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鋰電池掃碼應用方案

一、鋰電池行業(yè)概況

1. 鋰電池根據(jù)需求主要分為動力電池、消費電池和儲能電池,其中動力電池產能高達 70.8%,消費電池占 22.2%。

 

2. 在政策的推動下,我國鋰電池產業(yè)規(guī)模迅猛增長,2020年,我國鋰電池產能規(guī)模約占全球的 62%。隨著新能源汽車市場化程度提升,動力電池產銷兩旺,鋰電龍頭企業(yè)紛紛投資建廠提升產能。

 

3. 動力電池市場高度集中,龍頭效應顯著。數(shù)據(jù)顯示, 2021年,我國動力鋰電池排前3家企業(yè)裝車量占整體的74.2%,前5家企業(yè)的裝車量占整體的83.4%,前10家動力電池企業(yè)動力電池裝車量達到了整體的92.2%。

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數(shù)據(jù)來源:中國汽車動力電池產業(yè)創(chuàng)新聯(lián)盟、中商產業(yè)研究院整理


動力電池工藝流程及讀碼需求

1、按照鋰電池生產工藝,分為極片制造(前段工序)、電芯組裝(中段工序)、電芯激活檢測和電池封裝(后段工序)。 

2、鋰電池這類安全性能要求嚴格的產品,不僅僅依靠研發(fā),制造過程舉足輕重,生產過程中的每一個步驟、每一道工藝,都決定了鋰電池的產品品質,因此需要準確獲取條碼信息,保證鋰電池品質的可追溯性。

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動力電池行業(yè)主要需求與挑戰(zhàn)

讀碼需求:根據(jù)不同工藝段的讀碼對象,主要分為箔材讀碼、電芯讀碼、殼體讀碼、托盤讀碼、模組讀碼等讀碼需求。

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難點與挑戰(zhàn):

小靜區(qū)干擾、多底色讀碼、圓柱電池曲面碼、高速動態(tài)讀碼、大視野讀碼


二、讀碼產品方案

難點及解決方案

難點:

小靜區(qū)干擾

條碼四周有文本或其他標

記,造成小靜區(qū)干擾



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解決方案:

針對小靜區(qū)干擾進

行了鋰電行業(yè)專項優(yōu)化,專項

算法庫可以適應小靜區(qū)干擾難點,經(jīng)測試能滿足客戶需求


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多底色讀碼(藍/綠)

用于固定電芯的密封膠帶有

不同顏色,塑料材質易反光


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解決方案

可選不同顏色光源提升對比

度,偏振鏡頭罩消除反光,保證穩(wěn)定的成像效果


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圓柱電池曲面碼

圓柱電池的圓弧面導致二維

碼畸變且容易反光。

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解決方案

方案層面,通過偏振配件消除

曲面反光;

算法層面,具備較強的畸變讀

碼能力。

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大視野讀碼

人工上料工位采用手持巴槍方式逐個掃碼,或者出入庫時機械臂攜帶讀碼器挨個移動觸發(fā)讀碼,工作效率低。

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解決方案

20MP分辨率,覆蓋超高精度和超大的視野范圍,單圖多碼讀取,依然保持超高的讀碼效果,效率提升60%。

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三、鋰電讀碼案例


前段及卷繞工序卷筒QR碼




項目情況:

應用需求:前段(包含涂布、錕壓、模切等)及卷繞工序的電池正負極片以及隔膜都是卷繞在卷筒上進行搬運,原先需要人工手動創(chuàng)建人物來上下料,生產效率低;現(xiàn)計劃增加卷筒掃碼功能,識別卷筒上印刷二維碼,通過與MES系統(tǒng)聯(lián)動實現(xiàn)自動上下料。


打碼工藝:紙質標簽采用噴墨打印方式。


應用難點:要求讀碼率99.99%,讀碼景深滿足400-800mm。


應用方案:

產品型號: IVY-8040M系列

應用效果:二維碼穩(wěn)定識別,讀碼率達到99.99%以上

應用亮點:高識別率、高性價比、體積小巧、大景深讀碼


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方形電池焊接工序藍膜DM碼





項目情況:


應用需求:該工位是方形電池在前段工序的超聲波焊接工位,主要功能是完成電芯極耳與連接片保護片的焊接,在進行焊接操作前需要分別讀取兩塊電芯藍膜上DM碼。靜態(tài)讀碼,視野、安裝空間無特殊要求。


打碼工藝:藍膜為塑料材質,采用激光打碼方式。

應用難點:要求讀碼率99.99%,塑料材質容易反光。


應用方案:

產品選型:IVY-7500PM工業(yè)級讀碼器

應用效果:二維碼穩(wěn)定識別,讀碼率達到99.99%以上

應用亮點:偏振配件、高識別率、自動對焦



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鋰電池物流線托盤標簽碼




項目情況:

應用需求:智能物流系統(tǒng)是各個系統(tǒng)之間的連接紐帶,保障整個生產系統(tǒng)的高效運轉,托盤上的條碼信息用來實現(xiàn)電池的跟蹤、管理、狀態(tài)等信息。靜態(tài)讀碼,視野、安裝空間無特殊要求。


打碼工藝:標簽紙采用噴墨打印方式。


應用難點:要求讀碼率99.99%,重復使用易臟污磨損、對比度

低。


應用方案:

產品選型:IVY-7500PM;

應用效果:二維碼穩(wěn)定識別,讀碼率達到99.99%以上

應用亮點:高識別率、低對比度、臟污磨損


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圓柱電池DPM碼讀取





項目情況:

應用需求:圓柱電池生產成形后進行包裝封盒,對每個電池上的DM二維碼進行讀取;現(xiàn)場需要通過滾筒帶動電池旋轉讀取鐳射二維碼。


打碼工藝:表面覆膜為塑料材質,采用激光打碼方式。


應用難點:二維碼在電池上存在彎曲,滾筒轉速快,對比度低。


應用方案:

產品選型:IVY-8040M;

應用效果:二維碼穩(wěn)定識別,讀碼率達到99.9%以上

應用亮點:動態(tài)讀碼、光源可選、低對比度、碼形畸變



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消費電池成品入庫工序讀碼





項目情況:


應用需求:成品電池鐳雕二維碼后,整托一次性掃碼入庫;為方便產品追溯,要求一次性讀取64個二維碼,相機位置固定,固定符合視野大小的托盤放置區(qū),人工上料,手動觸發(fā)讀取64個碼。

應用難點:幾十個碼同時讀取,存在環(huán)境光干擾。


應用方案:

產品選型: IVY-7500M工業(yè)級固定式智能掃碼器;

應用效果:二維碼穩(wěn)定識別,讀碼率達99.9%以上

應用亮點:高分辨率、大視野、多碼讀取、C口鏡頭



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軟包電池極耳碼讀取





項目情況:

應用需求:頂側封工序是軟包鋰離子電芯的第一道封裝工序。頂側封實際包含了兩個工序,頂封與側封。識別極耳上的二維碼,讀碼率要求99.9%以上,解碼時間要求200ms以內。



應用難點:安裝空間狹小,產品存在反光,極耳存在一定的翹邊,對讀碼率有一定的影響。


應用方案:

產品選型: IVY-7500PM 工業(yè)級固定式智能讀碼器

應用效果:二維碼穩(wěn)定識別,讀碼率達到99.96%以上

應用亮點:體積小巧,偏振配件,高識別率


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