极片质量信息获取方法、系统及设备.pdf
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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910428276.2 (22)申请日 2019.05.21 (71)申请人 东莞维科电池有限公司 地址 523000 广东省东莞市田坑村新城工 业区兴华路19号 (72)发明人 易万超聂灿袁成龙周华利 朱坤庆计阳楚英张涛 (74)专利代理机构 北京超凡宏宇专利代理事务 所(特殊普通合伙) 11463 代理人 徐丽 (51)Int.Cl. G01B 15/02(2006.01) G01G 9/00(2006.01) (54)发明名称 极片质量信息获取方法、 系统及设备 (5。
2、7)摘要 本发明提供了一种极片质量信息获取方法、 系统及设备, 涉及电池技术领域, 该方法包括获 取目标极片的分切参数和扫描参数, 该分切参数 包括边料宽度和分切宽度, 该扫描参数包括扫描 宽度和扫描速度; 根据分切参数划分目标极片得 到多个极片分区, 该极片分区的宽度与分切宽度 相同; 根据分切参数和扫描参数计算各个极片分 区的扫描时间段; 当接收到目标极片的扫描数据 时, 将该扫描时间段内的扫描数据标识为对应极 片分区的质量数据; 该扫描数据包括极片厚度数 据或极片重量数据。 本发明实施例提供的一种极 片质量信息获取方法, 可以获取极片分切后每个 小卷的质量信息, 实现对单个小卷的涂布质量。
3、评 估, 提高产品信息追溯的准确性。 权利要求书2页 说明书10页 附图5页 CN 110108239 A 2019.08.09 CN 110108239 A 1.一种极片质量信息获取方法, 其特征在于, 包括: 获取目标极片的分切参数和扫描参数, 所述分切参数包括边料宽度和分切宽度, 所述 扫描参数包括扫描宽度和扫描速度; 根据所述分切参数划分所述目标极片得到多个极片分区, 所述极片分区的宽度与所述 分切宽度相同; 根据所述分切参数和所述扫描参数计算各个所述极片分区的扫描时间段; 当接收到所述目标极片的扫描数据时, 将所述扫描时间段内的扫描数据标识为对应所 述极片分区的质量数据; 所述扫描数。
4、据包括极片厚度数据或极片重量数据。 2.根据权利要求1所述的极片质量信息获取方法, 其特征在于, 所述根据所述分切参数 和所述扫描参数计算各个所述极片分区的扫描时间段的步骤, 包括: 根据所述边料宽度、 所述分切宽度和所述扫描宽度, 计算各个所述极片分区的两条划 分边界线分别与扫描起始线的距离; 根据所述扫描速度、 所述距离计算各个所述极片分区的扫描时间段。 3.根据权利要求1所述的极片质量信息获取方法, 其特征在于, 所述根据所述分切参数 和所述扫描参数计算各个所述极片分区的扫描时间段的步骤, 包括: 根据所述边料宽度、 所述分切宽度和所述扫描宽度, 计算任意一个所述极片分区的扫 描时间段;。
5、 根据所述分切宽度、 所述扫描速度计算单个所述极片分区的扫描时间; 根据所述扫描时间段和所述扫描时间计算各个所述极片分区的扫描时间段。 4.根据权利要求1所述的极片质量信息获取方法, 其特征在于, 在所述将所述扫描时间 段内的扫描数据标识为对应所述极片分区的质量数据的步骤之后, 所述方法还包括: 根据所述极片分区的质量数据预测所述极片分区的容量。 5.根据权利要求1所述的极片质量信息获取方法, 其特征在于, 在所述将所述扫描时间 段内的扫描数据标识为对应所述极片分区的质量数据的步骤之后, 所述方法还包括: 根据所述极片分区的质量数据计算对应所述极片分区的质量评估参数, 所述质量评估 参数包括均。
6、值Mean、 变异系数Cov、 过程能力指数Cp和过程综合能力系数Cpk中的至少一个; 根据所述质量评估参数对各个所述极片分区进行质量评估和分级。 6.根据权利要求1所述的极片质量信息获取方法, 其特征在于, 在所述根据所述分切参 数划分所述目标极片得到多个极片分区的步骤之后, 所述方法还包括: 生成每个所述极片分区的编码, 所述编码与所述极片分区一一对应。 7.根据权利要求6所述的极片质量信息获取方法, 其特征在于, 在所述根据所述极片分 区的质量数据计算对应所述极片分区的质量评估参数的步骤之后, 所述方法还包括: 关联所述编码和对应的所述极片分区的质量评估参数。 8.根据权利要求6或7所述。
7、的极片质量信息获取方法, 其特征在于, 所述方法还包括: 当接收到所述目标极片的全部扫描数据时, 根据所述全部扫描数据计算所述目标极片 的质量评估参数; 根据所述目标极片的质量评估参数对所述目标极片进行评估, 并关联每个所述编码和 所述目标极片的质量评估参数。 9.一种极片质量信息获取系统, 其特征在于, 包括: 权利要求书 1/2 页 2 CN 110108239 A 2 参数获取模块, 用于获取目标极片的分切参数和扫描参数, 所述分切参数包括边料宽 度和分切宽度, 所述扫描参数包括扫描宽度和扫描速度; 极片分区划分模块, 用于根据所述分切参数划分所述目标极片得到多个极片分区, 所 述极片分。
8、区的宽度与所述分切宽度相同; 扫描时间段计算模块, 用于根据所述分切参数和所述扫描参数计算各个所述极片分区 的扫描时间段; 质量数据标识模块, 用于当接收到所述目标极片的扫描数据时, 将所述扫描时间段内 的扫描数据标识为对应所述极片分区的质量数据; 所述扫描数据包括极片厚度数据或极片 重量数据。 10.一种极片质量信息获取设备, 其特征在于, 包括: 处理器, 以及分别与所述处理器相 连的扫描装置和输入装置; 所述处理器中加载权利要求9中的极片质量信息获取系统; 所述输入装置用于输入目标极片的分切参数和扫描参数; 所述分切参数包括边料宽度 和分切宽度, 所述扫描参数包括扫描宽度和扫描速度; 所。
9、述扫描装置用于根据所述扫描参数对目标极片进行扫描, 以得到扫描数据; 所述扫 描数据包括极片厚度数据或极片重量数据; 所述处理器用于根据所述分切参数、 所述扫描参数和所述扫描数据获取各个极片分区 的质量数据。 权利要求书 2/2 页 3 CN 110108239 A 3 极片质量信息获取方法、 系统及设备 技术领域 0001 本发明涉及电池技术领域, 尤其是涉及一种极片质量信息获取方法、 系统及设备。 背景技术 0002 在锂离子电池的生产过程中, 极片的涂布面密度是过程管控的关键一环, 极片面 密度一致性的好坏极大程度上影响着电池性能的好坏。 通常会在使用X-ray(X-射线)或 - ray。
10、( -射线)等在线测重仪器对涂布出来的极片进行在线监测, 面密度偏离规格时及时发 出报警。 0003 目前, 现有测重仪器只对整个幅宽的极片进行测重分析, 无法对应到分切后每个 小卷的状况, 也即, 无法对单个小卷的涂布质量进行评估。 由于极片的涂布重量跟电芯容量 正相关, 而小卷之间重量可能存在差异, 小卷涂布重量数据的缺失将使得电芯容量与涂布 重量的对应关系不准确, 导致后期产品的信息追溯也不准确。 发明内容 0004 有鉴于此, 本发明的目的在于提供一种极片质量信息获取方法、 系统及设备, 可以 获取极片分切后每个小卷的质量信息, 从而实现对单个小卷的涂布质量评估, 并减少小卷 容量筛选。
11、和分组的工作量, 提高产品信息追溯的准确性。 0005 第一方面, 本发明实施例提供了一种极片质量信息获取方法, 包括: 获取目标极片 的分切参数和扫描参数, 该分切参数包括边料宽度和分切宽度, 该扫描参数包括扫描宽度 和扫描速度; 根据分切参数划分目标极片得到多个极片分区, 该极片分区的宽度与分切宽 度相同; 根据分切参数和扫描参数计算各个极片分区的扫描时间段; 当接收到目标极片的 扫描数据时, 将该扫描时间段内的扫描数据标识为对应极片分区的质量数据; 该扫描数据 包括极片厚度数据或极片重量数据。 0006 结合第一方面, 本发明实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式, 其中, 上 述根。
12、据分切参数和扫描参数计算各个极片分区的扫描时间段的步骤, 包括: 根据边料宽度、 分切宽度和扫描宽度, 计算各个极片分区的两条划分边界线分别与扫描起始线的距离; 根 据扫描速度、 距离计算各个极片分区的扫描时间段。 0007 结合第一方面, 本发明实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式, 其中, 上 述根据分切参数和扫描参数计算各个极片分区的扫描时间段的步骤, 包括: 根据边料宽度、 分切宽度和扫描宽度, 计算任意一个极片分区的扫描时间段; 根据分切宽度、 扫描速度计算 单个极片分区的扫描时间; 根据扫描时间段和扫描时间计算各个极片分区的扫描时间段。 0008 结合第一方面, 本发明实施例。
13、提供了第一方面的第三种可能的实施方式, 其中, 在 上述将该扫描时间段内的扫描数据标识为对应极片分区的质量数据的步骤之后, 该方法还 包括: 根据该极片分区的质量数据预测该极片分区的容量。 0009 结合第一方面, 本发明实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式, 其中, 在 上述将该扫描时间段内的扫描数据标识为对应极片分区的质量数据的步骤之后, 该方法还 说明书 1/10 页 4 CN 110108239 A 4 包括: 根据该极片分区的质量数据计算对应极片分区的质量评估参数, 该质量评估参数包 括均值Mean、 变异系数Cov、 过程能力指数Cp和过程综合能力系数Cpk中的至少一个; 根。
14、据该 质量评估参数对各个极片分区进行质量评估和分级。 0010 结合第一方面, 本发明实施例提供了第一方面的第五种可能的实施方式, 其中, 在 上述根据分切参数划分目标极片得到多个极片分区的步骤之后, 该方法还包括: 生成每个 极片分区的编码, 该编码与极片分区一一对应。 0011 结合第一方面的第五种可能的实施方式, 本发明实施例提供了第一方面的第六种 可能的实施方式, 其中, 在上述根据该极片分区的质量数据计算对应极片分区的质量评估 参数的步骤之后, 该方法还包括: 关联该编码和对应的极片分区的质量评估参数。 0012 结合第一方面的第五或第六种可能的实施方式, 本发明实施例提供了第一方面。
15、的 第七种可能的实施方式, 其中, 该方法还包括: 当接收到目标极片的全部扫描数据时, 根据 全部扫描数据计算该目标极片的质量评估参数; 根据该目标极片的质量评估参数对该目标 极片进行评估, 并关联每个编码和该目标极片的质量评估参数。 0013 第二方面, 本发明实施例还提供了一种极片质量信息获取系统, 包括: 参数获取模 块, 用于获取目标极片的分切参数和扫描参数, 该分切参数包括边料宽度和分切宽度, 该扫 描参数包括扫描宽度和扫描速度; 极片分区划分模块, 用于根据分切参数划分目标极片得 到多个极片分区, 该极片分区的宽度与分切宽度相同; 扫描时间段计算模块, 用于根据该分 切参数和扫描参。
16、数计算各个极片分区的扫描时间段; 质量数据标识模块, 用于当接收到目 标极片的扫描数据时, 将该扫描时间段内的扫描数据标识为对应极片分区的质量数据; 该 扫描数据包括极片厚度数据或极片重量数据。 0014 第三方面, 本发明实施例还提供了一种极片质量信息获取设备, 包括: 处理器, 以 及分别与该处理器相连的扫描装置和输入装置; 该处理器中加载上述第二方面中提供的极 片质量信息获取系统; 该输入装置用于输入目标极片的分切参数和扫描参数; 该分切参数 包括边料宽度和分切宽度, 该扫描参数包括扫描宽度和扫描速度; 该扫描装置用于根据上 述扫描参数对目标极片进行扫描, 以得到扫描数据; 该扫描数据包。
17、括极片厚度数据或极片 重量数据; 该处理器用于根据上述分切参数、 扫描参数和扫描数据获取各个极片分区的质 量数据。 0015 本发明实施例带来了以下有益效果: 0016 本发明实施例提供的一种极片质量信息获取方法、 系统及设备, 该方法包括获取 目标极片的分切参数和扫描参数, 该分切参数包括边料宽度和分切宽度, 该扫描参数包括 扫描宽度和扫描速度; 根据分切参数划分目标极片得到多个极片分区, 该极片分区的宽度 与分切宽度相同; 根据分切参数和扫描参数计算各个极片分区的扫描时间段; 当接收到目 标极片的扫描数据时, 将该扫描时间段内的扫描数据标识为对应极片分区的质量数据; 该 扫描数据包括极片厚。
18、度数据或极片重量数据。 本发明实施例提供的极片质量信息获取方 法, 可以获取极片分切后每个小卷的质量信息, 从而实现对单个小卷的涂布质量评估, 并减 少小卷容量筛选和分组的工作量, 提高产品信息追溯的准确性。 0017 本公开的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述, 或者, 部分特征和优点可以 从说明书推知或毫无疑义地确定, 或者通过实施本公开的上述技术即可得知。 0018 为使本公开的上述目的、 特征和优点能更明显易懂, 下文特举较佳实施例, 并配合 说明书 2/10 页 5 CN 110108239 A 5 所附附图, 作详细说明如下。 附图说明 0019 为了更清楚地说明本发明具体实施方。
19、式或现有技术中的技术方案, 下面将对具体 实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍, 显而易见地, 下面描述中的 附图是本发明的一些实施方式, 对于本领域普通技术人员来讲, 在不付出创造性劳动的前 提下, 还可以根据这些附图获得其他的附图。 0020 图1为本发明实施例提供的一种极片质量信息获取方法的流程示意图; 0021 图2为本发明实施例提供的一种极片分区示意图; 0022 图3为本发明实施例提供的一种扫描走向示意图; 0023 图4为本发明实施例提供的另一种极片质量信息获取方法的流程示意图; 0024 图5为本发明实施例提供的另一种极片分区示意图; 0025 图6为本发明实施。
20、例提供的一种扫描机构示意图; 0026 图7为本发明实施例提供的一种涂布重量分布示意图; 0027 图8为本发明实施例提供的一种极片质量信息获取系统的结构示意图; 0028 图9为本发明实施例提供的一种极片质量信息获取设备的结构示意图; 0029 图10为本发明实施例提供的另一种极片质量信息获取设备的结构示意图。 0030 图标: 10-目标极片; 11-待分切区域; 12-边料区域; 111-极片分区; 60-扫描架; 61- 扫描信号发送端; 62-扫描信号接收端; 80-参数获取模块; 81-极片分区划分模块; 82-扫描 时间段计算模块; 83-质量数据标识模块; 90-处理器; 91。
21、-输入装置; 92-扫描装置; 800-极片 质量信息获取系统; 900-极片质量信息获取设备; 1001-输出装置; 1002-制造企业生产过程 执行系统; 1003-标签打印机。 具体实施方式 0031 为使本发明实施例的目的、 技术方案和优点更加清楚, 下面将结合附图对本发明 的技术方案进行清楚、 完整地描述, 显然, 所描述的实施例是本发明一部分实施例, 而不是 全部的实施例。 基于本发明中的实施例, 本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提 下所获得的所有其他实施例, 都属于本发明保护的范围。 0032 锂离子电池的生产制造, 是由一个个工艺步骤严密联络起来的过程。 整体来说, 锂。
22、 电池的生产包括极片制造工艺、 电池组装工艺以及最后的注液、 预充、 化成、 老化工艺。 其 中, 在极片制造工艺阶段, 可细分为浆料制备、 浆料涂覆、 极片辊压、 极片分切、 极片干燥五 道工艺。 在电池组装工艺, 又根据电池规格型号的不同, 大致分为卷绕、 入壳、 焊接等工艺。 在最后的注液阶段又包括注液、 排气、 封口、 预充、 化成、 老化等各个工艺。 0033 浆料涂覆是继制备浆料完成后的下一道工序, 此工序主要目的是将稳定性好、 粘 度好、 流动性好的浆料均匀地涂覆在正负极集流体上。 极片涂布对锂电池具有重要的意义, 极片涂布面密度一致性的好坏极大程度上影响着电池性能的好坏。 00。
23、34 目前, 现有测重仪器只对整个幅宽的极片进行测重分析, 无法对应到分切后每个 小卷的状况, 从而无法对单个小卷的涂布质量进行评估, 需要后期对电芯进行充放电来筛 选容量组和配组。 这也使得电芯容量与涂布重量的对应关系不准确, 导致后期产品的信息 说明书 3/10 页 6 CN 110108239 A 6 追溯也不准确。 0035 基于此, 本发明实施例提供的一种极片质量信息获取方法、 系统及设备, 可以获取 极片分切后每个小卷的质量信息, 从而实现对单个小卷的涂布质量评估, 并减少小卷容量 筛选和分组的工作量, 提高产品信息追溯的准确性。 0036 为便于对本实施例进行理解, 首先对本发明。
24、实施例所公开的一种极片质量信息获 取方法进行详细介绍。 0037 实施例一: 0038 如图1所示, 为本发明实施例提供的一种极片质量信息获取方法的流程示意图, 由 图1可见, 该极片质量信息获取方法包括以下步骤: 0039 步骤S102: 获取目标极片的分切参数和扫描参数, 该分切参数包括边料宽度和分 切宽度, 该扫描参数包括扫描宽度和扫描速度。 0040 这里, 目标极片在后期制作卷芯的过程中, 会根据该分切参数被分切为多个小卷, 小卷的宽度即为分切宽度, 在极片中除用于制作小卷的区域之外即为边料, 小卷生产过程 中, 根据边料宽度将边料部分从极片上分切出来。 0041 根据扫描参数对目标。
25、极片进行扫描即得到扫描数据, 通常使用X-ray或 -ray等在 线测重仪器对涂布出来的极片进行扫描测重, 以获得极片的扫描数据。 其中, 扫描速度为测 重仪器在对极片进行扫描时的速度, 扫描宽度为扫描起始线至扫描终止线之间的距离。 这 里, 扫描宽度可以小于极片的宽度, 相当于只扫描极片的特定区域, 扫描宽度也可以大于极 片的宽度。 0042 在其中一种实施方式中, 利用测重仪对极片进行扫描时, 可以设置其在扫描起始 线至扫描终止线之间往复扫描, 流水作业。 0043 步骤S104: 根据分切参数划分目标极片得到多个极片分区, 该极片分区的宽度与 分切宽度相同。 0044 根据分切参数对目标。
26、极片进行模拟划分, 可以得到多个极片分区, 以及边料区域。 其中, 对于每一个极片分区, 其宽度相等, 均与分切宽度一致。 0045 如图2所示, 为其中一种极片分区的示意图, 由图2可见, 该目标极片10根据分切参 数划分后, 整体上包括待分切区域11和边料区域12, 这里, 待分切区域指用于制作小卷的区 域。 其中, 待分切区域11被等分为多个极片分区111, 每个极片分区111的宽度为M, 也即分切 宽度为M。 0046 步骤S106: 根据分切参数和扫描参数计算各个极片分区的扫描时间段。 0047 在至少一种可能的实施方式中, 可以先根据边料宽度、 分切宽度和扫描宽度, 计算 各个极片。
27、分区的两条划分边界线分别与扫描起始线的距离; 然后, 再根据扫描速度、 上述距 离计算各个极片分区的扫描时间段。 0048 在其中一种场景中, 如图3所示, 为对极片进行扫描的扫描走向示意图, 这里, 以流 水的形式对每个极片进行扫描, 目标极片10以特定速度V纵向移动, 测重仪器以横向速度Vx 对极片进行往复扫描。 在本实施例中, 测重仪器从极片的A侧起始进行扫描, 到达B侧后, 再 返回, 如此往复扫描。 0049 在图3所示的实施例中, 假设扫描起始线的时刻为t0, 首先, 根据边料宽度、 分切宽 度和扫描宽度计算得到任一个极片分区的两条边界与扫描起始线的距离分别为L1和L2, 则 说明。
28、书 4/10 页 7 CN 110108239 A 7 扫描到该极片分区两条边界的时间点分别为: t0+L1/Vx, 以及t0+L2/Vx, 故此, 在上述两个 时刻所夹时间段内的扫描数据即为该极片分区对应的扫描数据。 依次类推, 可以得到各个 极片分区对应的扫描时间段。 0050 在另一种实施方式中, 还可以先根据边料宽度、 分切宽度和扫描宽度, 计算任意一 个极片分区的扫描时间段; 然后, 根据分切宽度、 扫描速度计算单个极片分区的扫描时间; 再根据上述已经计算得到的极片分区的扫描时间段和单个极片分区的扫描时间计算各个 极片分区的扫描时间段。 0051 在图3所示的实施例中, 在计算得到某。
29、一极片分区的扫描时间段为t0+L1/Vx至t0+ L2/Vx之后, 根据扫描速度Vx和极片分切宽度M, 可以得到单个极片分区所需的扫描时间: M/ Vx。 故此, 结合上述计算得到的极片分区的扫描时间段, 该极片分区的前一个、 后一个极片 分区的扫描时间段分别为t0+L1/Vx-M/Vx至t0+L2/Vx-M/Vx; 以及t0+L1/Vx+M/Vx至t0+L2/ Vx+M/Vx。 依次类推, 也可以得到其他各个极片分区的扫描时间段。 0052 步骤S108: 当接收到目标极片的扫描数据时, 将该扫描时间段内的扫描数据标识 为对应极片分区的质量数据; 该扫描数据包括极片厚度数据或极片重量数据。 。
30、0053 在其中一种实施方式中, 可以是在对目标极片进行扫描的同时实施获取扫描数 据, 并实时根据各个极片分区的扫描时间段, 将对应时间段内的扫描数据标识为对应极片 分区的质量数据。 0054 在另一种实施方式中, 也可以是在获取整个扫描数据之后, 再对整个扫描数据处 理, 将各个极片分区的扫描数据根据时间从整体扫描数据中分别出来, 并相应标识。 这里, 扫描数据包括极片厚度数据或极片重量数据。 也即, 扫描数据可以是极片厚度数据和极片 重量数据中的任一种, 也可以是两种。 0055 这样, 即可以获得目标极片上各个极片分区的质量数据。 在后期对目标极片进行 分切得到各个小卷后, 每个小卷即对。
31、应相应的极片分区, 相当于获得了每个小卷的质量数 据。 0056 由于材料的克容量发挥一定的情况下, 涂布重量与电芯容量成正比, 涂布重量的 波动往往会造成容量波动, 在容量跨度大时, 需要进行的容量的分选工作就多。 而通过本实 施例提供的极片质量信息获取方法, 在获得每个极片分区的质量数据之后, 可以根据极片 分区的质量数据预测其容量, 并快速进行容量配组; 从而不需要后期通过充放电来获得各 个小卷的容量, 节省大量的工作。 同理, 也可以根据极片分区的质量数据也可以获得其内 阻、 倍率等电性能参数值。 0057 本发明实施例提供的一种极片质量信息获取方法, 该方法包括获取目标极片的分 切参。
32、数和扫描参数, 该分切参数包括边料宽度和分切宽度, 该扫描参数包括扫描宽度和扫 描速度; 根据分切参数划分目标极片得到多个极片分区, 该极片分区的宽度与分切宽度相 同; 根据分切参数和扫描参数计算各个极片分区的扫描时间段; 当接收到目标极片的扫描 数据时, 将该扫描时间段内的扫描数据标识为对应极片分区的质量数据; 该扫描数据包括 极片厚度数据或极片重量数据。 该方法可以获取极片分切后每个小卷的质量信息, 从而减 少小卷容量筛选和分组的工作量。 0058 实施例二: 0059 在图1所示极片质量信息获取方法的基础上, 本实施例提供了另一种极片质量信 说明书 5/10 页 8 CN 1101082。
33、39 A 8 息获取方法, 如图4所示, 该方法的步骤包括: 0060 步骤S402: 根据该极片分区的质量数据计算对应极片分区的质量评估参数, 该质 量评估参数包括均值Mean、 变异系数Cov、 过程能力指数Cp和过程综合能力系数Cpk中的至 少一个。 0061 在获得每个极片分区对应的质量数据之后, 即可根据该质量数据计算每个极片分 区的质量评估参数, 其中, 质量评估参数包括均值(Mean)、 变异系数(coefficient of variation, Cov)、 过程能力指数(Process Capability, Cp)和过程综合能力系数(Process Capability i。
34、ndex, Cpk)中的至少一个。 0062 这里, 变异系数Cov为标准差除以均值, 表示离散度, Cov值越低代表数据分布越集 中; 过程能力指数Cp(规格上限-规格下限)/(6标准差), 表示过程特性分散的程度, 其 值越大表示越集中; 过程综合能力系数Cpk同时考虑偏移程度及分散程度, 其值越大表示过 程能力越好。 0063 步骤S404: 根据该质量评估参数对各个极片分区进行质量评估和分级。 0064 在获得了目标极片上单个极片分区的质量评估参数之后, 还可以根据计算得到的 质量评估参数, 对各个极片分区进行质量评估和分级, 这样, 即得到了单个极片分区的质量 评估信息和分级信息。 。
35、0065 在另一种可能的实施方式中, 还可以根据获得的目标极片的扫描数据对整幅极片 进行质量评估。 具体地, 先根据扫描数据计算目标极片的质量评估参数; 然后, 根据该目标 极片的质量评估参数对该极片整体进行评估。 0066 本发明实施例提供的极片质量信息获取方法, 可以实现对目标极片上各个极片分 区的质量进行评估, 也即可以实现对单个小卷的涂布质量评估。 0067 实施例三: 0068 为了提高单个极片分区的涂布信息的利用率, 方便电芯信息的追溯, 在图4所示极 片质量信息获取方法的基础上, 本发明实施例还提供了另一种极片质量信息获取方法。 其 中, 该方法包括: 0069 步骤30, 获取。
36、目标极片的分切参数和扫描参数, 该分切参数包括边料宽度和分切 宽度, 该扫描参数包括扫描宽度和扫描速度。 0070 步骤31, 根据分切参数划分目标极片得到多个极片分区, 该极片分区的宽度与分 切宽度相同。 0071 步骤32, 生成每个极片分区的编码, 该编码与极片分区一一对应。 这里, 编码可以 是字母、 数字或者其组合, 也可以是二维码、 条形码等等, 对于每一个极片分区, 有唯一的编 码, 以区别标识。 在其中一种实施方式中 , 可以通过制造企业生产过程执行系统 (Manufacturing Execution System, MES)生成每个极片分区的编码。 0072 步骤33, 根。
37、据分切参数和扫描参数计算各个极片分区的扫描时间段。 0073 步骤34, 当接收到目标极片的扫描数据时, 将该扫描时间段内的扫描数据标识为 对应极片分区的质量数据; 该扫描数据包括极片厚度数据或极片重量数据 0074 步骤35, 根据极片分区对应的质量数据计算极片分区的质量评估参数, 并关联各 个编码和对应的极片分区的质量评估参数。 其中, 该质量评估参数包括Mean均值、 Cov变异 系数、 Cp过程能力指数和Cpk过程综合能力系数中的至少一个。 说明书 6/10 页 9 CN 110108239 A 9 0075 这样, 通过为每个极片分区生成唯一的编码, 并将其编码和对应该极片分区的质 。
38、量评估参数关联, 建立了数据之间的对应关系, 在后续对极片分切以及绕卷等过程中, 保持 每个小卷的编码不变, 可以方便对小卷信息的追溯, 从而使追溯信息可以延展至极片横向 位置的具体区域, 并且相关位置极片的极片质量可以直接与电芯容量、 内阻、 倍率等电性能 关联起来。 0076 在另外一种实施方式中, 当接收到目标极片的全部扫描数据时, 还可以根据全部 扫描数据计算该目标极片的质量评估参数; 然后, 根据该目标极片的质量评估参数对该目 标极片进行评估, 并关联每个编码和该目标极片的质量评估参数, 以方便后续追溯整幅极 片的评估信息。 0077 实施例四: 0078 本发明实施例通过介绍一个电。
39、池极片的质量信息获取过程, 以更好理解上述实施 例一、 实施例二、 实施例三提供的极片质量信息获取方法。 0079 首先, 对目标极片进行分区, 参见图5, 为该极片的分区示意图, 其中, M为分切后小 卷极片宽度, a1、 a2为边角料宽度, b1、 b2为外围宽度, 在本实施例中, 该目标极片10的待分 切区域共分为6个极片分区, 从A侧到B侧依次编号为、 .。 0080 其中, 扫描机构参见图6, 该扫描机构包括扫描架60, 以及设置在该扫描架60上的 扫描信号发送端61和扫描信号接收端62, 这里, 目标极片10设置在扫描信号发送端61和扫 描信号接收端62中间, 扫描信号发送端61和。
40、扫描信号接收端62同时以横向速度Vx进行移动 对该极片进行扫描。 0081 在正常涂布区域, 以分切宽度定义采点时间tm。 tm做如下定义: 0082 t0M/Vx (1) 0083 tmt0/n (2)(n为整数) 0084 其中, t0表示单个极片分区的扫描时间, n为单个极片分区内的扫描采样点数, tm为 单个扫描采样点的采点时间。 0085 在本实施例中, 目标极片10为某型号正极, 分切宽度为92mm。 使用X-ray测重, 扫描 速度0.1m/min, 设备采点频率上限为10ms/个, 设定每个分区采5个点, 即11.04ms采一个点。 0086 以A侧为扫描起点, 设备的扫描速度。
41、Vx是固定的。 根据扫描速度, 可以设定在b1、 b2 区域不记录数据, 并且, 在扫描时, 向右过a1边界, 向左过a2边界后开始记录数据。 此时, 扫 描宽度即为A侧至B侧的距离。 0087 在本实施例中, 根据外围宽度、 边角料宽度和小卷宽度, 结合扫描速度计算各个极 片分区的扫描时间段, 以号分区为例, 设其两条边界线距离扫描起始线(A侧)的距离为L1 和L2, 则: L1a1+b1,L2a1+b1+M。 这样, 该极片对应的扫描时间段为: L1/Vx至L2/Vx时间 段。 依次类推, 可以得到其他各个极片分区的扫描时间段。 这样, 在获得极片的扫描数据后, 即可根据时间尺度获取各个极。
42、片分区对应的扫描数据。 0088 其中, 扫描得到的重量分区数据如图7所示, 在图7中, 两条粗直线为涂布重量上下 限, 1、 2、 3、 4、 5、 6为根据分切宽度划分的扫描分区, 1号分区对应A侧, 2号分区对应B侧。 测重 仪横向扫描一次, 留下一排灰度相同的点, 一次扫描每个分区有5个点的数据, 纵向一列不 同灰度的点代表不同的扫描次数。 0089 从图7中可见, 单个分区重量波动小于从A侧到B侧整个幅宽的重量波动, 其中靠近 说明书 7/10 页 10 CN 110108239 A 10 A侧的1号分区与靠近B侧的6号分区重量波动较中间分区大。 0090 对上述分区数据进行统计学分。
43、析, 得到如下评估表表1: 0091 表1 0092 分区编号123456 mean664.5668.5669.3668.4667.0664.0 cov0.6160.1760.1950.2060.1870.268 CP1.0593.6923.3133.1533.4832.434 CPK0.6363.3623.2032.8342.7591.365 0093 同时, 对整个幅宽整卷评估如下述表2: 0094 表2 0095 mean667.0 cov0.434 CP1.645 CPK1.301 0096 由上述两表可见, 小卷之间均值有较大差异, 而单个卷内部CPK、 COV均较好; 由于 边缘消。
44、薄, 边缘卷的CPK、 COV明显差于中间卷; 中间2、 3卷的CPK高达3.0以上, 数据分布相当 集中, 这些卷所做的电芯容量也会相应的分布比较集中, 涂布重量评级相同的极卷所做的 电芯, 容量档分布会较少, 可以减少容量分组筛选工作。 0097 这里, 由于对该极片的各个极片分区进行了编号, 还可对应各个编号附上各极片 分区的重量评估信息和整幅宽整体重量评估信息。 在涂布之后的工序直到分切, 保持A、 B两 侧的定义固定不变, 保证、 n对应的位置固定。 分切后、 n对应的每个 区域的信息通过扫码对应到相应的小卷上, 小卷的信息一直对应到每个电芯上。 这样, 就完 成了从电芯到极片涂布固。
45、定区域的一个完整追溯链, 使追溯信息可以延展至涂布横向位置 的具体区域, 并且, 相关位置极片的涂布质量直接与电芯容量、 内阻、 倍率等电性能关联起 来。 另外, 由于涂布时, 横向固定区域的重量相对变化小, 单个小卷内的重量CPK往往很高, 单个小卷或重量评估相近的小卷, 容量一直性会表现的更高。 根据这一特性进行提前分组 工作, 可以减少容量筛选和配组工作。 0098 实施例五: 0099 本发明实施例还提供了一种极片质量信息获取系统, 参见图8, 为该系统的结构示 意图, 由图8可见, 该极片质量信息获取系统包括依次相连的参数获取模块80、 极片分区划 分模块81、 扫描时间段计算模块8。
46、2和质量数据标识模块83。 其中, 各个模块的功能如下: 0100 参数获取模块80, 用于获取目标极片的分切参数和扫描参数, 该分切参数包括边 料宽度和分切宽度, 该扫描参数包括扫描宽度和扫描速度; 0101 极片分区划分模块81, 用于根据分切参数划分目标极片得到多个极片分区, 该极 片分区的宽度与分切宽度相同; 0102 扫描时间段计算模块82, 用于根据该分切参数和扫描参数计算各个极片分区的扫 描时间段; 说明书 8/10 页 11 CN 110108239 A 11 0103 质量数据标识模块83, 用于当接收到目标极片的扫描数据时, 将该扫描时间段内 的扫描数据标识为对应极片分区的。
47、质量数据; 该扫描数据包括极片厚度数据或极片重量数 据。 0104 本发明实施例所提供的极片质量信息获取系统, 其实现原理及产生的技术效果和 前述极片质量信息获取方法实施例相同, 为简要描述, 系统实施例部分未提及之处, 可参考 前述方法实施例中相应内容。 0105 实施例六: 0106 本发明实施例还提供了一种极片质量信息获取设备, 参见图9, 为该极片质量信息 获取设备900的结构示意图, 其中, 该极片质量信息获取设备900包括依次相连的输入装置 91、 处理器90和扫描装置92。 其中, 该处理器90中加载上述实施例五及其可能的实施方式之 一提供的极片质量信息获取系统。 0107 在该。
48、极片质量信息获取设备900中, 该输入装置用于输入目标极片的分切参数和 扫描参数; 该分切参数包括边料宽度和分切宽度, 该扫描参数包括扫描宽度和扫描速度; 该 扫描装置用于根据上述扫描参数对目标极片进行扫描, 以得到扫描数据; 该扫描数据包括 极片厚度数据或极片重量数据; 处理器用于根据上述分切参数、 扫描参数和扫描数据获取 各个极片分区的质量数据。 0108 参见图10, 为该极片质量信息获取设备的一种应用场景示意图, 其中, 该极片质量 信息获取设备900的处理器90分别与输出装置1001和制造企业生产过程执行系统1002相 连, 且标签打印机1003与制造企业生产过程执行系统1002相连。
49、。 在实际操作时, 可以在通过 输入装置91输入极片分切宽度、 边料宽度、 扫描宽度、 扫描速度等信息, 系统根据扫描宽度 和边料宽度计算扫描起始点至边料界限的时间, 此段时间内可以不采集数据, 或数据不做 显示; 根据分切宽度计算每个分区采点时间和采点数, 在相应时间极限范围内, 分区采点数 为整数。 处理器90将上述指令发送给极片扫描装置92, 扫描装置92获取扫描信号后回传至 处理器90。 处理器90对扫描信号按分区和整幅宽评估, 并可以在显示装置上输出结果, 以方 便员工在线调节。 在整卷涂布结束后, 制造企业生产过程执行系统1002获取极片的评估信 息, 并生成整卷编码和分区编码, 。
50、绑定相应的过程信息, 此信息最终合并到相应极片生产的 电芯条码上, 完成从涂布到电芯的完整追溯过程。 标签打印机1003打印出评估分级结果和 条码标签, 方便下一工序扫码绑定。 0109 本发明实施例提供的极片质量信息获取设备, 与上述实施例五提供的极片质量信 息获取系统具有相同的技术特征, 所以也能解决相同的技术问题, 达到相同的技术效果。 0110 除非另外具体说明, 否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对步骤、 数字表 达式和数值并不限制本发明的范围。 0111 在这里示出和描述的所有示例中, 任何具体值应被解释为仅仅是示例性的, 而不 是作为限制, 因此, 示例性实施例的其他示例可以。
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