徕卡与您相约2024宜宾·世界动力电池大会

徕卡显微系统

2024/09/02 18:40

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2024 世界动力电池大会将在宜宾国际会展中心举办，大会期间将组织世界动力电池产业链供应链成果展示活动。大会成果展示将全面践行党和国家最新提出的“加快发展新质生产力，扎实推进高质量发展”的相关要求，围绕“新质动力·创绿未来”的大会主题，配合大会各项议程，由政府搭台、产业唱戏，以企业为主体，突出三大融合（全球化产业融合、应用场景融合、跨行业融合），全面展示动力电池、储能、新能源汽车产业链上下游的创新产品和技术成果，助力产业进一步提升全要素生产率，培育发展新质生产力的新动能。

电池的使用范围从便携式电子设备到电动车辆和储能。高效、可靠和安全的高性能电池的经济制造至关重要。对于电池组件而言，由于该行业仍然相对新兴且正在不断发展，因此质量控制（QC）、故障分析（FA）和研发都很重要。

电池生产有多个步骤，如电极片制造以及单元组装和精加工，都需要检测和质量控制。在质量控制、故障分析和研发过程中，需要从样品制备到显微镜目视和化学分析等不同的解决方案。

电池生产的步骤是什么？

先进的电池生产包括 3 个主要步骤：

电极片制造

制备电极片时，将导电添加剂和粘合剂混合，然后用其涂覆电极薄膜，在压延过程中压缩，切割到合适的尺寸（分切），最后干燥以除去残留水分。

电池单元组装

其中阳极和阴极根据电池单元设计成形，例如圆柱形、棱柱形或袋状（分离），然后进行堆叠或缠绕、焊接并插入填充有电解质的外壳中。

电池单元后段工序

通过充电和放电循环（成形）进行电化学活化，以确保操作性能和稳定性，然后进行脱气、老化和最终测试。

电池电极片显示出一个孔缺陷。使用暗场照明和徕卡复合显微镜采集的图像。

电池电极片检测

电极片是电池中最小单元的一部分，任何关键缺陷（如杂质、涂层中的气孔和边缘波动）都会严重降低电池性能和可靠性。

此类缺陷可能导致短路，并对用户造成安全风险。此外，由于易碎性增加，它们会妨碍处理电极片的能力。因此，在制造过程中对电极片表面和批量均匀性进行在线质量控制和检测非常重要。显微镜检测可用于常规电极片质量检查、扩大生产线，并培训人工智能系统检测缺陷。

测量电池极片中孔缺陷的深度。使用徕卡复合显微镜记录三维图像。

电池的毛刺检测

毛刺检测很重要，因为在分切和电池组装过程中，电极片边缘产生的毛刺会损坏分离器并造成短路。毛刺也会导致热失控，这种现象发生在充电期间电池的温度控制出现故障时。热失控会导致温度持续升高，这可能导致电池组件分解，最终引发火灾甚至爆炸。

高性能显微镜可用于检测装配过程中的毛刺，以最大限度地减少毛刺，帮助防止因热失控和短路而导致电池降解。

本次展会，徕卡也将携带DVM6数码显微镜，并且搭载最新一代全自动毛刺分析软件。不仅配备可定制化平台，控制面板支持手动和自动操作，并可实现平台的XYZ三轴移动。内置自动毛刺分析软件，支持自动毛刺分析功能，还可以与徕卡专业拍摄分析软件LAS X搭配使用，对于手动毛刺软件功能可进行1~2个视野的毛刺检测，也可以进行全自动毛刺检测，分析单个毛刺及尺寸以及测量垂直毛刺和平行毛刺。