如何判斷卷繞電池的質(zhì)量好壞
判斷卷繞電池質(zhì)量好壞可從以下幾方面入手。
檢測電極位置和距離方面,借助 X 光對卷繞電池所有電極成像并采集圖像,之后對圖像做平滑處理、濾除噪聲點(diǎn)以及灰度拉伸等操作提升圖像質(zhì)量。對電極邊緣圖像分割,提取各層電極 ROI 圖像,把各電極 ROI 圖像的灰度均值與方差調(diào)至同一灰度級。接著檢測各電極 ROI 圖像的邊緣線,計算陰陽兩極的位置及距離,判斷距離是否合格。
在電池生產(chǎn)環(huán)節(jié),中段主流檢測方法是線掃相機(jī)抓邊,裸芯進(jìn)入鋁殼并焊好殼蓋后,X-ray、CT 檢測受關(guān)注。CT 檢測分兩組,CT1 包含對齊度和異物檢測等,CT2 在電芯組裝密封后進(jìn)行內(nèi)部缺陷檢測。卷繞電池線邊一般用 X 射線檢測卷芯邊緣位置,無損檢測能提高速度和精準(zhǔn)度,還可自動采集和分析。
尺寸檢測也很關(guān)鍵。電芯外形尺寸包含高度、寬度、厚度、膠帶寬度和位置、極耳位置等。極片相對位置同樣重要,像隔膜長度、與負(fù)極的相對尺寸、正負(fù)極之間的相對位置等。在寬度方向上,負(fù)極和隔膜超出的余量有規(guī)定。一旦正負(fù)極之間寬度相對尺寸不滿足要求,設(shè)備會自動報警剔除不良品。還有極耳錯位量的測量,在形成卷繞電芯并壓成方形電芯后,測量極耳組的整體寬度,將該整體寬度減去一個標(biāo)準(zhǔn)極耳的寬度,得出極耳組所對應(yīng)的錯位量,基于此來確定卷繞電芯是否合格 。
另外,從圖像算法角度判斷,先獲取鋰電池 x 光圖像,采用分水嶺算法獲取 x 光圖像鋰電池 roi 區(qū)域,使用伽馬變換對圖像灰度值進(jìn)行調(diào)整,利用梯度檢測模板提取正極邊界梯度,并根據(jù)正極邊界梯度生成負(fù)極直線區(qū)域掩模,使用多尺度 retinex 算法對圖像進(jìn)行增強(qiáng),使用擴(kuò)大差分算法提取負(fù)極直線梯度圖,對提取出的直線梯度圖進(jìn)行閾值處理,使用形態(tài)學(xué)開操作去噪,進(jìn)行水平方向投影,根據(jù)投影值大小獲取直線的豎坐標(biāo),最后根據(jù)直線豎坐標(biāo)、正極邊緣和直線梯度圖獲取正負(fù)極端點(diǎn)位置以及正負(fù)極之間的距離。
綜合這些方法,就能較為準(zhǔn)確地判斷卷繞電池質(zhì)量好壞。
(圖/文/攝:太平洋汽車 整理于互聯(lián)網(wǎng))
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