Applicazione del Modulo IO di Espansione EX nel Processo di Cottura delle Celle a Batteria al Litio

Le celle delle batterie al litio, in quanto componente principale delle batterie al litio, influenzano direttamente le prestazioni complessive e la sicurezza della batteria. Pertanto, il processo di cottura nella produzione delle celle è fondamentale per garantire la qualità del prodotto.

Decowell Remote IO si è guadagnata la fiducia dei clienti soddisfacendo le esigenze di
Stabilità e alta precisione nel processo di cottura del nucleo della batteria.

01 Panoramica del settore della cottura delle celle delle batterie

La cottura delle celle è un passaggio chiave nella produzione delle celle delle batterie al litio, volto a rimuovere l'umidità interna e le sostanze volatili. Ciò migliora la stabilità delle celle e garantisce la sicurezza e l'affidabilità della batteria finale.

Le celle che non sono state cotte correttamente trattengono grandi quantità di umidità e composti volatili. Ciò può causare problemi come cortocircuiti, rigonfiamenti o persino rischi per la sicurezza durante l'uso della batteria. Pertanto, un processo di cottura ben controllato è essenziale per mantenere le prestazioni della batteria e la sicurezza dell'utente.

02 Sfide nell'automazione della cottura delle celle delle batterie

Per garantire che il sistema di controllo funzioni in modo affidabile durante la cottura, i moduli IO devono soddisfare requisiti rigorosi:

• Controllo della temperatura:

La temperatura di cottura influisce in modo critico sull'effetto della cottura. Se la temperatura è troppo bassa, l'umidità e le sostanze volatili non vengono completamente rimosse. Se è troppo alta, i materiali interni della cella possono essere danneggiati. Pertanto, la temperatura di cottura deve essere impostata con precisione in base ai materiali, alla struttura e alle prestazioni della cella della batteria.

Decowell Modulo IO di espansione EX funziona in modo affidabile in ambienti da -10°C a 55°C, con alcuni modelli personalizzati in grado di gestire temperature estreme fino a -30°C. Questo ampio intervallo di temperature garantisce la compatibilità con vari ambienti industriali.

• Controllo dell'umidità:

Anche l'umidità deve essere controllata entro un intervallo ottimale. L'eccessiva umidità riduce l'efficienza della cottura; un'umidità troppo bassa può causare un'essiccazione eccessiva e danneggiare la cella.

Il processo di cottura richiede elevata precisione e risposta rapida dai sensori collegati ai moduli IO. I moduli analogici Decowell EX sono dotati di risoluzione a 12 bit e precisione dello 0,1%, fornendo la precisione necessaria per un efficace monitoraggio e controllo dell'umidità.

Inoltre, l'umidità all'interno dei quadri elettrici può corrodere le schede PCB, riducendo la durata dei dispositivi. Decowell offre un modulo di input output EX con rivestimento conforme opzionale (“vernice a tre prove”) per resistere a condizioni difficili come la corrosione acida e l'umidità, migliorando la durata per processi industriali impegnativi.

03 Soluzione della serie Decowell EX

In questo progetto, l'apparecchiatura gestisce la logistica, la programmazione e le funzioni di cottura per le batterie di alimentazione, coprendo la scansione della batteria, il caricamento, il buffering, la cottura, il test dell'umidità, il raffreddamento, il monitoraggio della temperatura e lo scarico.

La stazione di controllo principale è un PLC serie Omron NX. Tutti i segnali vengono elaborati dall'IO digitale modulare della serie EX. Ogni linea di produzione gestisce circa 500 punti I/O digitali e circa 120 canali analogici, con un sistema IO modulare EX per macchina.

I moduli Decowell dimostrano un'eccellente protezione e stabilità nell'ambiente di cottura ad alta temperatura. La loro comunicazione stabile e la risposta rapida sostituiscono efficacemente i sistemi legacy, più costosi, offrendo una soluzione ad alte prestazioni ma conveniente che i clienti apprezzano molto.

Controller principale: Serie Omron NX
Processo applicabile: Cottura delle celle delle batterie
Configurazione IO del progetto: Circa 500 punti digitali e 120 canali analogici per linea

04 Caratteristiche del modulo IO di espansione EX

Il sistema IO di espansione EX è composto da moduli adattatori, moduli IO, moduli di alimentazione e moduli terminali. Ha subito rigorosi test EMC e di temperatura per garantire un funzionamento stabile e affidabile, rendendolo una scelta eccellente per le soluzioni di automazione.

Caratteristiche del prodotto:

• Comunicazione stabile, risposta rapida, facilità d'uso ed elevata efficienza

• Ampio supporto del protocollo bus: EtherCAT, PROFINET, DeviceNet, CC-Link, EtherNET/IP, Modbus-RTU, CC-Link IEF Basic e altro

• Ampia varietà di segnali: moduli digitali, analogici, di temperatura, encoder e di comunicazione libera disponibili

• Struttura compatta: ogni modulo IO supporta fino a 32 punti digitali

• Forte capacità di espansione: un singolo adattatore può espandere fino a 32 moduli IO con velocità di scansione ad accoppiamento rapido

• Facilità di installazione: montaggio su guida DIN35 standard con morsetti a innesto, installazione senza attrezzi