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Beckhoff Automation (Shanghai) Co., Ltd.

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电池自动化生产整体解决方案

基于 PC 的控制技术助力实现高效、自动化的电池制造。例如,XPlanar 平面磁悬浮输送系统和 ATRO 模块化工业机器人系统可实现电池输送的自动化。
基于 PC 的控制技术助力实现高效、自动化的电池制造。例如,XPlanar 平面磁悬浮输送系统和 ATRO 模块化工业机器人系统可实现电池输送的自动化。

全球电动汽车市场的快速增长对电池的生产速度和效率提出了很高要求, 只有使用智能的高性能自动化解决方案才能满足这些要求。我们的控制技术可实现电池所有生产过程的端到端自动化:从电芯生产到电池模组和电池包组装。基于 PC 的控制技术可为所有电池制造设备类型带来优势,无论是圆柱电池、叠片电池还是方形电池生产设备。

倍福可确保您在电池制造行业中的领先地位:

  • 周期时间短,速度快
  • 所有控制功能都整合在同一个平台中,优化同步
  • 执行复杂的运动控制任务,最多支持 255 个轴
  • 硬件和软件可灵活扩展

倍福控制技术适用于控制电池生产中的所有工艺步骤

圆柱电池的卷绕工艺过程可以使用我们的机器视觉系统。
圆柱电池的卷绕工艺过程可以使用我们的机器视觉系统。

高精度锂电池极片卷绕

圆柱电池生产中使用的卷绕工序包括将一个正极片、一个负极片和两个隔膜卷绕成一个裸电芯,这需要精度和速度都特别高。

我们的基于 PC 的自动化控制解决方案能够以高度同步的方式控制机器视觉系统、运动控制任务以及与 I/ O 的通信,以最大限度地提升电池电芯卷绕效率。这样不仅能够保证高精度卷绕,同时还能提高产出。

倍福针对卷绕工艺的产品亮点:

例如,可以用 Z 型叠片装置堆叠软包电池。
例如,可以用 Z 型叠片装置堆叠软包电池。

高速高精度地堆叠电池

软包电池一般采用叠片工艺进行生产:正极或负极材料电极片放置在隔膜层之间,例如,采用 Z 型叠片工艺。Z 型叠片工艺与圆柱电池的卷绕工艺类似,高精度和高速度是关键。

通过我们的模块化 TwinCAT 自动化软件,在电池片堆叠过程中,即使是高度复杂的运动控制任务也可以真正高精度地完成,最多能够同步控制 255 根轴。在硬件方面,我们有大量不同性能等级的驱动产品可供选择。

倍福针对叠片工艺的产品亮点:

  • TwinCAT Motion Control:最多可同步控制 255 根轴,同时将机器人运动学与 NCI 和机器人库整合在一起
  • 紧凑型驱动技术:即使是在最狭小的安装空间内也能运行的运动控制解决方案
  • XPlanar:用于输送或堆垛过程的平面悬浮式电机系统

电解液加注过程必须满足防爆要求。
电解液加注过程必须满足防爆要求。

防爆组件确保安全注入电解液

经卷绕或堆叠的电池片被装入包装膜中,然后注入电解液。在这一过程中,除了精确计量电解液之外,还要做好充分的防爆安全措施。

我们能够提供针对防爆区域的集成式自动化解决方案:中央控制平台可以直接控制所有过程技术,并将它们集成到实时应用中。倍福可为具有潜在爆炸性危险的应用提供丰富多样的产品系列。

倍福针对电解液加注工艺的产品亮点:

EP7402 用于控制电池输送过程中的辊筒输送机系统。
EP7402 用于控制电池输送过程中的辊筒输送机系统。

灵活的电池输送解决方案

电池在装配注液完成会经过第一次充放电和进一步的电池老化,然后被输送至各个货架存储系统。这主要依靠辊筒输送机和 AGV 完成。

在电动辊筒输送机系统的控制方面,我们使用的是结构极为紧凑的 EtherCAT 端子盒 EP7402。此外,我们的 XTS 和 XPlanar 智能输送系统让您能够完全重构并且灵活地设计现有的输送流程。

倍福针对电池输送过程的产品亮点:

TwinCAT 自动化软件可以高精度控制机器人运动。
TwinCAT 自动化软件可以高精度控制机器人运动。

用于电池模组和电池包组装的高性能机器人解决方案

电动汽车上配备的动力电池由电池组组装成模组,然后再组装成较大的电池包。在模组组装过程中,必须在极短的时间内将单体电池胶合和焊接在一起。这时就需要使用高精度机器人解决方案快速准确地定位。

TwinCAT 通过模块化软件库控制所有常见的机器人运动。直接集成到中央控制平台上,确保大幅提升设备性能和效率。

倍福针对电池模组组装的产品亮点:

  • TwinCAT 运动学变换功能库:将所有常见的机器人运动学集成到 TwinCAT 控制平台中用于龙门架或 Delta 拾放机器人的高动态伺服电机
  • 用于龙门架或 Delta 拾放机器人的高动态伺服电机
  • 单电缆技术:降低了连接伺服电机时所需的安装和布线成本
  • ATRO:带标准化接口的模块化工业机器人系统

已在全球范围内实施:倍福在电池制造和电动汽车领域的应用

高精度高效率的自动化锂离子电池模组生产线

全球电动汽车市场的快速增长需要锂离子电池的生产特别高效。Manz 公司的 BLS 500 激光焊接系统可以通过高精度的焊接方式将单体电池连接成电池模组。Manz 的图形化编程工具和虚拟调试工具,以及倍福基于 PC 的高速控制技术以及基于此技术实现的连续 OPC UA 通信确保了高效率的生产。

XTS 磁驱柔性输送系统替代速度缓慢的拾放装置

低成本的锂离子电池(LIB)是实现交通工具全面电动化的关键,但锂电子电池生产成本一直居高不下。柏林工业大学的研究人员正使用 Z 型叠片电池连续制造装置取代迄今为止一直使用的传统拾放装置,加快锂离子电池生产速度。倍福的 XTS 磁驱柔性输送系统在其中发挥了关键作用。

高速、高性能控制技术助力实现高效可靠操作

中国电动汽车制造商蔚来汽车致力于通过提供高性能的智能电动汽车与极致用户体验,为用户创造愉悦的生活方式。蔚来旗下的 NIO Power 能源服务系统可为车主提供全场景化的加电服务,它使用倍福基于 PC 的控制技术确保蔚来第二代换电站的安全、高效运行。

更多信息

汽车行业

汽车行业

倍福基于 PC 的控制技术助力打造未来移动出行的先进制造方案 。

搬运与装配

搬运与装配

倍福基于 PC 的控制技术可以优化整个过程链:从准备到生产、装配到测试和搬运