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鋰電池掃碼應(yīng)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(dòng)力電池、消費(fèi)電池和儲(chǔ)能電池,其中動(dòng)力電池產(chǎn)能高達(dá) 70.8%,消費(fèi)電池占 22.2%。

 

2. 在政策的推動(dòng)下,我國(guó)鋰電池產(chǎn)業(yè)規(guī)模迅猛增長(zhǎng),2020年,我國(guó)鋰電池產(chǎn)能規(guī)模約占全球的 62%。隨著新能源汽車(chē)市場(chǎng)化程度提升,動(dòng)力電池產(chǎn)銷(xiāo)兩旺,鋰電龍頭企業(yè)紛紛投資建廠提升產(chǎn)能。

 

3. 動(dòng)力電池市場(chǎng)高度集中,龍頭效應(yīng)顯著。數(shù)據(jù)顯示, 2021年,我國(guó)動(dòng)力鋰電池排前3家企業(yè)裝車(chē)量占整體的74.2%,前5家企業(yè)的裝車(chē)量占整體的83.4%,前10家動(dòng)力電池企業(yè)動(dòng)力電池裝車(chē)量達(dá)到了整體的92.2%。

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數(shù)據(jù)來(lái)源:中國(guó)汽車(chē)動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新聯(lián)盟、中商產(chǎn)業(yè)研究院整理


動(dòng)力電池工藝流程及讀碼需求

1、按照鋰電池生產(chǎn)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(cè)和電池封裝(后段工序)。 

2、鋰電池這類(lèi)安全性能要求嚴(yán)格的產(chǎn)品,不僅僅依靠研發(fā),制造過(guò)程舉足輕重,生產(chǎn)過(guò)程中的每一個(gè)步驟、每一道工藝,都決定了鋰電池的產(chǎn)品品質(zhì),因此需要準(zhǔn)確獲取條碼信息,保證鋰電池品質(zhì)的可追溯性。

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動(dòng)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(duì)象,主要分為箔材讀碼、電芯讀碼、殼體讀碼、托盤(pán)讀碼、模組讀碼等讀碼需求。

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難點(diǎn)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(dòng)態(tài)讀碼、大視野讀碼


二、讀碼產(chǎn)品方案

難點(diǎn)及解決方案

難點(diǎn):

小靜區(qū)干擾

條碼四周有文本或其他標(biāo)

記,造成小靜區(qū)干擾



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解決方案:

針對(duì)小靜區(qū)干擾進(jìn)

行了鋰電行業(yè)專項(xiàng)優(yōu)化,專項(xiàng)

算法庫(kù)可以適應(yīng)小靜區(qū)干擾難點(diǎn),經(jīng)測(cè)試能滿足客戶需求


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多底色讀碼(藍(lán)/綠)

用于固定電芯的密封膠帶有

不同顏色,塑料材質(zhì)易反光


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解決方案

可選不同顏色光源提升對(duì)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(dǎo)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(guò)偏振配件消除

曲面反光;

算法層面,具備較強(qiáng)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(gè)掃碼,或者出入庫(kù)時(shí)機(jī)械臂攜帶讀碼器挨個(gè)移動(dòng)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(xiàng)目情況:

應(yīng)用需求:前段(包含涂布、錕壓、模切等)及卷繞工序的電池正負(fù)極片以及隔膜都是卷繞在卷筒上進(jìn)行搬運(yùn),原先需要人工手動(dòng)創(chuàng)建人物來(lái)上下料,生產(chǎn)效率低;現(xiàn)計(jì)劃增加卷筒掃碼功能,識(shí)別卷筒上印刷二維碼,通過(guò)與MES系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)上下料。


打碼工藝:紙質(zhì)標(biāo)簽采用噴墨打印方式。


應(yīng)用難點(diǎn):要求讀碼率99.99%,讀碼景深滿足400-800mm。


應(yīng)用方案:

產(chǎn)品型號(hào): IVY-8040M系列

應(yīng)用效果:二維碼穩(wěn)定識(shí)別,讀碼率達(dá)到99.99%以上

應(yīng)用亮點(diǎn):高識(shí)別率、高性價(jià)比、體積小巧、大景深讀碼


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方形電池焊接工序藍(lán)膜DM碼





項(xiàng)目情況:


應(yīng)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(hù)片的焊接,在進(jìn)行焊接操作前需要分別讀取兩塊電芯藍(lán)膜上DM碼。靜態(tài)讀碼,視野、安裝空間無(wú)特殊要求。


打碼工藝:藍(lán)膜為塑料材質(zhì),采用激光打碼方式。

應(yīng)用難點(diǎn):要求讀碼率99.99%,塑料材質(zhì)容易反光。


應(yīng)用方案:

產(chǎn)品選型:IVY-7500PM工業(yè)級(jí)讀碼器

應(yīng)用效果:二維碼穩(wěn)定識(shí)別,讀碼率達(dá)到99.99%以上

應(yīng)用亮點(diǎn):偏振配件、高識(shí)別率、自動(dòng)對(duì)焦



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鋰電池物流線托盤(pán)標(biāo)簽碼




項(xiàng)目情況:

應(yīng)用需求:智能物流系統(tǒng)是各個(gè)系統(tǒng)之間的連接紐帶,保障整個(gè)生產(chǎn)系統(tǒng)的高效運(yùn)轉(zhuǎn),托盤(pán)上的條碼信息用來(lái)實(shí)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(wú)特殊要求。


打碼工藝:標(biāo)簽紙采用噴墨打印方式。


應(yīng)用難點(diǎn):要求讀碼率99.99%,重復(fù)使用易臟污磨損、對(duì)比度

低。


應(yīng)用方案:

產(chǎn)品選型:IVY-7500PM;

應(yīng)用效果:二維碼穩(wěn)定識(shí)別,讀碼率達(dá)到99.99%以上

應(yīng)用亮點(diǎn):高識(shí)別率、低對(duì)比度、臟污磨損


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圓柱電池DPM碼讀取





項(xiàng)目情況:

應(yīng)用需求:圓柱電池生產(chǎn)成形后進(jìn)行包裝封盒,對(duì)每個(gè)電池上的DM二維碼進(jìn)行讀取;現(xiàn)場(chǎng)需要通過(guò)滾筒帶動(dòng)電池旋轉(zhuǎn)讀取鐳射二維碼。


打碼工藝:表面覆膜為塑料材質(zhì),采用激光打碼方式。


應(yīng)用難點(diǎn):二維碼在電池上存在彎曲,滾筒轉(zhuǎn)速快,對(duì)比度低。


應(yīng)用方案:

產(chǎn)品選型:IVY-8040M

應(yīng)用效果:二維碼穩(wěn)定識(shí)別,讀碼率達(dá)到99.9%以上

應(yīng)用亮點(diǎn):動(dòng)態(tài)讀碼、光源可選、低對(duì)比度、碼形畸變



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消費(fèi)電池成品入庫(kù)工序讀碼





項(xiàng)目情況:


應(yīng)用需求:成品電池鐳雕二維碼后,整托一次性掃碼入庫(kù);為方便產(chǎn)品追溯,要求一次性讀取64個(gè)二維碼,相機(jī)位置固定,固定符合視野大小的托盤(pán)放置區(qū),人工上料,手動(dòng)觸發(fā)讀取64個(gè)碼。

應(yīng)用難點(diǎn):幾十個(gè)碼同時(shí)讀取,存在環(huán)境光干擾。


應(yīng)用方案:

產(chǎn)品選型: IVY-7500M工業(yè)級(jí)固定式智能掃碼器;

應(yīng)用效果:二維碼穩(wěn)定識(shí)別,讀碼率達(dá)99.9%以上

應(yīng)用亮點(diǎn):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(xiàng)目情況:

應(yīng)用需求:頂側(cè)封工序是軟包鋰離子電芯的第一道封裝工序。頂側(cè)封實(shí)際包含了兩個(gè)工序,頂封與側(cè)封。識(shí)別極耳上的二維碼,讀碼率要求99.9%以上,解碼時(shí)間要求200ms以內(nèi)。



應(yīng)用難點(diǎn):安裝空間狹小,產(chǎn)品存在反光,極耳存在一定的翹邊,對(duì)讀碼率有一定的影響。


應(yīng)用方案:

產(chǎn)品選型: IVY-7500PM 工業(yè)級(jí)固定式智能讀碼器;

應(yīng)用效果:二維碼穩(wěn)定識(shí)別,讀碼率達(dá)到99.96%以上

應(yīng)用亮點(diǎn):體積小巧,偏振配件,高識(shí)別率


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