Zajištění kvality pro bezpečnost a výkon baterií
ZEISS EMOBILITY SOLUTIONS

Zajištění kvality pro bezpečnost a výkon baterií

Spolehlivé komponenty díky kontrole a údajům o kvalitě
Řízení kvality baterií ve výrobě

Řízení kvality baterií ve výrobě

Zajištění špičkového dlouhodobého výkonu

Baterie jsou klíčové pro dojezd, výkon a životnost nových energetických vozidel (NEV). Tyto faktory jsou rozhodující pro majitele a výrobce NEV, také bezpečnost, účinnost a náklady jsou velice důležité pro úspěch.

Spolehlivé baterie s dlouhou výdrží vyžadují prvotřídní materiály a přesné výrobní techniky. Články, moduly a bateriové vany musí také splňovat velmi přísné tolerance při finální montáži.

Díky průmyslové mikroskopii, počítačové tomografii (CT), souřadnicovým měřicím strojům (CMM) a optickým 3D měřicím systémům využívá portfolio ZEISS softwarová řešení k zaznamenávání dat kvality, která jsou nezbytná pro zajištění bezpečnosti a výkonu baterií elektrických vozidel.

Kompletní pokrytí aplikací baterií

V odvětví NEV jsou baterie srdcem celé řady aplikací pro řízení kvality. Ty pokrývají celý pracovní postup výroby baterií od počátečního vývoje až po finální montáž. Analýza materiálů baterií, kontrola elektrod baterií, provádění finální kontroly vyrobených článků a modulů, kontrola bateriové vany – to vše můžete provádět pomocí portfolia ZEISS. Klikněte na níže uvedené odkazy a prozkoumejte naše specializovaná řešení pro řízení kvality pro použití baterií NEV.
Materiály baterií

Materiály baterií

Vývoj materiálu a struktury

Suroviny mají významný vliv na výkon baterií. Mezi klíčové výzvy v této oblasti patří vývoj nových aktivních materiálů, zajištění rovnoměrných a konzistentních dodávek, udržování správného kalandrovacího tlaku a sledování mikroskopických změn způsobených stárnutím.

Elektrody baterií

Elektrody baterií

Technická čistota

Elektrody baterií jsou důležité v oblasti bezpečnosti a účinnosti, klíčovou úlohu v tomto ohledu má analýza mikrostruktury materiálů, kontrola a včasná výměna řezacích čepelí a 3D vizualizace deformací. Dále je důležité zabránit znečištění částicemi prostřednictvím technické čistoty.

Bateriové články a moduly

Bateriové články a moduly

Rychlá kontrola s vysokým rozlišením

Konečná kontrola celého bateriového modulu je obzvláště náročný proces, protože jednotlivé články v modulech představují řadu bezpečnostních rizik a problémů v oblasti kvality. Pro všechny tři typy článků – válcové, hranolové a pouzdrové – jsou nutné rychlé testovací cykly s vysokým rozlišením.

Bateriová vana

Bateriová vana

Kontrola konstrukce a neporušenosti

V bateriové vaně se nacházejí všechny bateriové články, připojení, řídicí jednotky a bateriové bloky, které obsahují četné bateriové moduly. Jelikož je zcela integrována do karoserie vozidla, musí být její konstrukce a neporušenost během výroby kontrolována v několika intervalech, aby byla zajištěna kvalita a bezpečnost.

ZEISS eMobility solutions v každé fázi výroby

Blue Line pro vývoj a výrobu baterií
ZEISS eMobility solutions v každé fázi výroby
  • Brána kvality 1: Vývoj materiálu

    Brána kvality 1: Vývoj materiálu

    Vývoj materiálů pro katodu, anodu a separátor

    Úkoly

    • Kapacita, nabíjecí chování a životnost baterie jsou určeny materiály použitými pro katodu, anodu a separátor
    • Výkon článků je do značné míry ovlivněn mikroskopickou strukturou těchto materiálů, chemickým složením částic a nečistotami

     

    Vaše výhody s řešeními ZEISS

    • Analýza materiálu baterií ve vysokém rozlišení a s vysokým kontrastem pomocí rastrovacích elektronových mikroskopů ZEISS
    • Efektivní korelační analýza díky patentovanému řešení korelační mikroskopie zahrnujícího světelné a rastrovací elektronové mikroskopy
  • Brána kvality 2: Vývoj struktury

    Brána kvality 2: Vývoj struktury

    Předmontážní test pro testování funkčnosti

    Úkoly

    • Zajištění kvality struktury článků a vysokého výkonu vyžadují bezpečnou a efektivní přípravu vzorků a analytická řešení
    • Původní stav struktury článku musí být analyzován bez demontáže článku

     

    Vaše výhody s řešeními ZEISS

    • Bezpečná příprava vzorků a efektivní velkoplošný průřez
    • Vysoce rozlišující analýza materiálů baterií citlivých na elektronový paprsek v nízkém kV rozsahu pomocí ZEISS GeminiSEM
    • Vysoce rozlišující, nedestruktivní 3D analýza struktury článku pomocí ZEISS Xradia Versa (XRM)
  • Brána kvality 3: Zpracování surového materiálu

    Brána kvality 3: Zpracování surového materiálu

    Kontrola kvality vstupních materiálů

    Úkoly

    • Kontrola kvality při vstupu zajišťuje jednotnost a konzistenci materiálu, zabraňuje tak chybám, které mají velký vliv na výkon a efektivitu
    • Vizualizace a kontrola mikrostruktury suroviny, poměru chemických prvků v částicích katody a čistoty částic anody – to vše jsou rozhodující faktory pro prevenci poruch baterií

    Vaše výhody s řešeními ZEISS

    • ZEISS GeminiSEM splňuje nejvyšší požadavky na subnanometrové zobrazování, analytiku a flexibilitu vzorků
    • Kompletní pracovní postup přípravy vzorků umožňuje rychlé, jasné a plynulé zobrazení mikrostruktury materiálu
    • Podporuje zobrazování nevodivých vzorků s vysokým rozlišením a vysokým kontrastem
  • Brána kvality 4: Výroba elektrod

    Brána kvality 4: Výroba elektrod

    Technická čistota a kontrola otřepů

    Úkoly

    • Kontrola cizích částic větších než 5 μm je nutná z důvodu vysokého rizika kontaminace během přepravy a výroby
    • Při řezání elektrod mohou vznikat otřepy, je proto velmi důležité najít rovnováhu mezi kvalitou a náklady tím, že se určí ideální doba pro výměnu čepelí

    Vaše výhody s řešeními ZEISS

    • Software ZEISS pro analýzu technické čistoty rozlišuje kovové, vláknité a nekovové částice a odhaduje riziko kontaminace
    • Rastrovací elektronové mikroskopy ZEISS automaticky určují chemické složení každé částice a identifikují tak příčinu kontaminace
    • Automatická detekce otřepů ve výrobním prostředí a neustálá zpětná vazba na výrobní linku
  • Brána kvality 5: Výroba článků

    Brána kvality 5: Výroba článků

    Kontrola elektrod a vad

    Úkoly

    • Aby se předešlo bezpečnostním rizikům a výpadkům, je důležité zkontrolovat orientaci a polohu elektrod článků a identifikovat vnitřní vady
    • Pro zvládnutí vysoké rychlosti výroby článků jsou nutné rychlé kontrolní cykly s vysokým rozlišením

    Vaše výhody s řešeními ZEISS

    • Vysoké rozlišení zobrazování pomocí 2D a 3D rentgenových řešení ZEISS pro kontrolu přesahů, poškozených elektrod a kvality svarů
    • Rychlá a efektivní kompletní 3D digitalizace složitých dílů až do nejmenších detailů pomocí systémů jako ZEISS METROTOM
    • 100% inline automatické vyhodnocení pomocí detekce vad ZEISS BOSELLO
  • Brána kvality 6: Montáž modulů

    Brána kvality 6: Montáž modulů

    Konečná kontrola celého bateriového modulu

    Úkoly

    • Velikost a hustota modulu vyžadují použití vysoce výkonných systémů
    • Při konečné kontrole kvality je nutné odhalit typické vady, jako je kontaminace kovem, přesahy a nesprávné vyrovnání elektrod

    Vaše výhody s řešeními ZEISS

    • Vysoce penetrační nedestruktivní kontrola pomocí kompaktního a robustního zařízení ZEISS VoluMax 9 titan
    • Toto CT řešení zvládá velké, těžké a husté moduly díky svému vysokému výkonu a penetrační síle

Další informace o zajišťování kvality baterií

  • Inovace podporující přechod na elektromobilitu
    ZEISS eMobility Solutions pro baterie
  • Ohromující detaily díky nedestruktivní počítačové tomografii (CT)
    Skenování válcových baterií pomocí ZEISS METROTOM 1500
Albert Mo

Baterie jsou srdcem elektrických vozidel. Zajištění jejich kvality má pro výrobce nejvyšší prioritu. Je to prostě nutnost.

Albert Mo Vedoucí kompetenčního centra, ZEISS eMobility Solutions

Need more information on quality assurance for batteries?

Fill out the form to download our whitepaper

Formulář se načítá…

If you want to have more information on data processing at ZEISS please refer to our data privacy notice.

Kontaktujte nás

Chcete se dozvědět více o našich řešení pro průmyslová odvětví? Velmi rádi vám poskytneme další informace nebo ukázku.

Potřebujete více informací?

Kontaktujte nás. Naši odborníci se s vámi spojí.

Formulář se načítá…

/ 4
Další krok:
  • Poptávka
  • Osobní údaje
  • Údaje o společnosti

Pokud chcete získat více informací o zpracování údajů ve společnosti ZEISS, přečtěte si prosím naše oznámení o ochraně osobních údajů.