鋰離子電池的一些關鍵應用

因此，盡快通過連續過程監控可靠檢測出鋰離子電池組件中的缺陷，確保最佳的性能和安全水平至關重要。早期缺陷識別還可以減少原材料浪費，并將維修或質量控制不合格調查期間成本較高的生產停工風險（可能會蠶食公司的利潤）降低。厚度、外涂層、陰極和陽極層、隔膜都可能出現不均勻現象，同時碎屑、剝落材料也是潛在的危害。任何電池組件的缺陷都可能對安全產生嚴重影響，除了危及成品電池的整體性能外，還可能引發火災風險。

幸運的是，有一些儀器可以在整個生產過程中進行分析，以便盡早確定問題并快速溯源。這些系統能夠準確、可靠地確定陽極、陰極和隔膜的化學組成和結構以及涂層材料的粘度等各方面信息，從而確保缺陷材料或不合格材料在用于最終產品前被分離出來。

隔膜生產過程中用于識別缺陷材料的在線計量系統

生產階段、使用的材料和成品電池的幾何形狀都將決定應使用的測量設備。例如，在電極鍍膜過程中，在線測量具有多種可能性。但是，根據目標材料的吸收率和基重，β 射線技術往往適合這種應用，因為該技術可以區分基材和涂層，且精確度和分辨率較高。此外，隔膜是低密度聚合物，這意味著大部分輻射都會快速穿過隔膜，因此即使是低能量 X 射線測量方案也會受到環境因素的嚴重影響。所以，為獲得所需的動態分辨率，更適合使用紅外或 β 射線技術測量隔膜。在線計量使用基于這些技術的傳感器來測量厚度和均勻性，確保薄膜在成品電池中發揮關鍵作用。

各個階段監測和控制的端到端電極鍍膜過程

在選擇某個在線測量系統后，必須進行正確校準，確保根據應用進行設置。例如，掃描速度越快，檢測的材料越多，但可能產生的代價是準確度降低。原因是傳感器響應無法與掃描速度同步，導致產生模糊的邊緣和缺陷圖像。在這種情況下，為了生成更清晰的圖像，有必要降低掃描架的速度，與傳感器保持一致。

需要考慮的另一個因素是光源的形狀，光束應是狹窄的，因為較寬的光束會在圖像邊緣產生模糊的加載數據。線光源有助于獲得更高的分辨率，還可以顯現表面上的邊緣缺陷、條紋、皺紋和劃痕。此外，掃描架框架中的張力變化和失準經常會導致光源與檢測器的失準，從而導致測量誤差。因此，必須盡量減少顫動影響，確保掃描架導軌在使用前始終平行。框架受熱膨脹也會影響測量結果，因此特別重要的是在熱穩定框架中納入溫度補償功能和處理框架設計中任何變化的算法。

Thermo Scientific™ Linspector 測量控制系統

可快速檢測電極涂層缺陷和不均勻材料

一個系統不論多么穩健，也不論經過多么完好的校準，都需要進行保養和維護，以保持最佳運行狀態，防止出現技術問題。現在許多在線測量系統能夠遠程監控并執行連續自我診斷，甚至在操作人員發現問題前向外場技術團隊發送通知。這種先發式維護功能減少了生產停工，讓客戶安心。

Linspector 測量控制系統具有的報告功能示例，

包括電池制造的具體展示

通過提高可再生能源的儲存，可以減輕全球氣候變化的影響，特別是更高效、更廣泛的鋰離子電池的制造和回收可以在很大程度上支持這一目標。實時在線測量系統幫助制造商維持鋰離子電池的質量和安全性，同時提高生產力和過程效率，使這些多功能產品更廣泛地用于更多應用。