Il modulo di espansione I/O RB migliora la sicurezza delle batterie al litio

Le batterie al litio sono ampiamente utilizzate in vari settori grazie alla loro elevata densità energetica, alla lunga durata e al design leggero. Tuttavia, garantire la loro sicurezza e affidabilità richiede processi di produzione sofisticati, uno dei più critici è il processo di laminazione delle batterie.

Questo processo prevede l'applicazione di una pellicola protettiva all'esterno della batteria per salvaguardare la sua struttura interna e prolungare la sua durata. Con stabilità e precisione eccezionali, la serie Decowell RB Espansione I/O i moduli sono la scelta ideale per automatizzare e ottimizzare questa procedura chiave, soddisfacendo i severi requisiti del sistema di controllo della produzione di batterie al litio.

1. Panoramica del rivestimento delle batterie al litio

La pellicola protettiva utilizzata nelle batterie al litio è tipicamente realizzata con materiali plastici speciali in grado di resistere a impatti esterni, sbalzi di temperatura e umidità. Svolge un ruolo fondamentale nel preservare l'integrità della struttura interna bloccando efficacemente umidità, ossigeno e altre sostanze nocive, migliorando significativamente la durata e la sicurezza della batteria.

Inoltre, il processo di laminazione prevede passaggi essenziali come l'applicazione di adesivo alle aree sovrapposte della pellicola isolante, l'indurimento dell'adesivo e l'attivazione della superficie per migliorare l'adesione. Queste procedure migliorano le prestazioni di isolamento della batteria, garantendo la conformità agli standard di sicurezza.

2. Sfide nel rivestimento delle batterie al litio

Processo di rivestimento complesso
Una linea di laminazione per batterie al litio comprende in genere più fasi di produzione come la preparazione delle celle, la classificazione, l'assemblaggio, il collaudo e l'imballaggio. Una singola sezione di laminazione può coinvolgere oltre 2.000 punti di segnale digitale. I moduli I/O della serie Decowell RB offrono eccellente scalabilità e compatibilità, rendendoli adatti all'adattamento a processi di produzione complessi.

Precisione e controllo in tempo reale
L'accuratezza di ogni strato di laminazione influisce direttamente sulle prestazioni e sulla sicurezza della batteria. Un controllo preciso sulle postazioni di lavoro e sulla temperatura è essenziale durante la produzione. Decowell Espansione I/O i moduli presentano un tempo di risposta del segnale inferiore a 4 millisecondi, garantendo che ogni fase di produzione venga eseguita con precisione.

Comunicazione stabile per i sistemi di batterie al litio
Il processo di laminazione prevede test di isolamento ad alta tensione e il coordinamento di più sistemi servo. Una forte resistenza alle interferenze elettromagnetiche (EMC) e una rete di comunicazione stabile sono fondamentali per mantenere l'efficienza della produzione. I moduli I/O della serie Decowell RB soddisfano gli standard di protezione di grado EMCA e sono certificati di conformità ETG, garantendo un funzionamento stabile del sistema e un'interferenza minima.

3. Soluzione del modulo I/O Decowell RB

Questo sistema utilizza i moduli Espansione IO della serie Decowell RB in combinazione con I/O remoto distribuito e controllori servo per ottimizzare il processo di laminazione delle batterie al litio. Le principali fasi di produzione includono il prelievo del materiale, l'applicazione della pellicola, il rilevamento di cortocircuiti e lo scarico. Il sistema integra anche il rilevamento di isolamento e perdite per garantire la qualità del prodotto.

I segnali di ingresso includono:

• Segnali di avvio/arresto e arresto di emergenza

• Posizionamento del motore (avanti/indietro, homing, finecorsa, allarmi)

• Ispezione della qualità del materiale della pellicola

• Rilevamento di cortocircuiti

• Conferma della posizione del cilindro e del sensore

I segnali di uscita includono:

• Controllo avanti/indietro del motore della cella, controllo del motore di scarico

• Controllo della valvola solenoide a vuoto per l'applicazione del nastro

• Valvola solenoide per cilindri di rilevamento di cortocircuiti

Il sistema è costruito su una stazione master PLC Siemens, abbinata a un Espansione input output Decowell RB-1110 per l'allocazione dei compiti. Questa architettura supporta la produzione a specchio a doppia linea, migliorando l'efficienza produttiva e offrendo al contempo un'eccezionale convenienza e una forte protezione dalle interferenze.

4. Caratteristiche principali dei moduli I/O RB

• Design del modulo ultrasottile (sottile fino a 12 mm per unità)

• Struttura a tre sezioni con supporto hot-swappable per una facile manutenzione in loco

• Ampie aperture dei terminali per cablaggio senza attrezzi

• Interfacce angolate a 45° per ridurre lo stress del connettore

• Funzionalità di protezione integrate come protezione da sovracorrente e inversione di polarità.

• Potenti diagnostiche a livello di modulo e di canale

• Montaggio su guida DIN35 con design a scatto a molla per l'installazione con un clic