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      鋰電池掃碼應用方案

      一、鋰電池行業概況

      1. 鋰電池根據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,我國鋰電池產業規模迅猛增長,2020年,我國鋰電池產能規模約占全球的 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。數據顯示, 2021年,我國動力鋰電池排前3家企業裝車量占整體的74.2%,前5家企業的裝車量占整體的83.4%,前10家動力電池企業動力電池裝車量達到了整體的92.2%。

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      數據來源:中國汽車動力電池產業創新聯盟、中商產業研究院整理


      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,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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      動力電池行業主要需求與挑戰

      讀碼需求:根據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:

      小靜區干擾、多底色讀碼、圓柱電池曲面碼、高速動態讀碼、大視野讀碼


      二、讀碼產品方案

      難點及解決方案

      難點:

      小靜區干擾

      條碼四周有文本或其他標

      記,造成小靜區干擾



      image.png                                                                                   

      解決方案:

      針對小靜區干擾進

      行了鋰電行業專項優化,專項

      算法庫可以適應小靜區干擾難點,經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建人物來上下料,生產效率低;現計劃增加卷筒掃碼功能,識別卷筒上印刷二維碼,通過與MES系統聯動實現自動上下料。


      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工業級讀碼器

      應用效果:二維碼穩定識別,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:智能物流系統是各個系統之間的連接紐帶,保障整個生產系統的高效運轉,托盤上的條碼信息用來實現電池的跟蹤、管理、狀態等信息。靜態讀碼,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??;現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:二維碼穩定識別,讀碼率達到99.9%以上

      應用亮點:動態讀碼、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,人工上料,手動觸發讀取64個碼。

      應用難點:幾十個碼同時讀取,存在環境光干擾。


      應用方案:

      產品選型: IVY-7500M工業級固定式智能掃碼器;

      應用效果:二維碼穩定識別,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 工業級固定式智能讀碼器;

      應用效果:二維碼穩定識別,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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