ZEISS eMobility Solutions

Kwaliteitszorg voor batterijcellen met elektroden

Overzicht
2D-vorm
Veiligheid
Contact opnemen

Details van batterijcellen met elektroden

Een batterijcel is de hoofdeenheid van een batterij, die bestaat uit belangrijke onderdelen zoals de kathode, de anode, de separator en de elektrolyt. De geometrie van de elektroden in een cel is van vitaal belang voor de efficiëntie en veiligheid van de cel.

Anoden, kathoden en de scheidingsfolies worden allemaal gesneden of gestanst uit gecoat koper, aluminium of isolatiepapierfolies. De scheidingsfolies in batterijcellen worden gestapeld, idealiter zonder overlapping.

Optische 2D-vormmeting van elektrode op ZEISS coördinatenmeetmachine met meerdere sensoren

2D-vorm

Een ZEISS optische coördinatenmeetmachine met meerdere sensoren is de perfecte oplossing voor hoge resolutie en nauwkeurige inspecties van de gesneden elektroden in het meetlab. Vanwege de enorme hoeveelheid elektroden die nodig is om een compleet batterijpakket te maken, snijden en stapelen de productielijnen de elektroden met een hoge snelheid. Een efficiënte ZEISS optische inline meetoplossing is essentieel om het snij- en stapelproces in realtime te controleren. ZEISS hoogwaardige intelligence software analyseert ook statistische gegevens van de lijn, en correleert deze met het meetlab.

Veiligheid

Batterijen zijn energiedichte objecten, en net als de brandstof in conventionele voertuigen moet de veiligheid worden beheerd om de eindgebruiker te beschermen. Elektrische kortsluiting tussen anode en kathode kan leiden tot het thermisch op hol slaan en verbranding - dus de eigenschappen op microscopische schaal van geassembleerde cellen kunnen inzicht geven in het ontwerpen van veiliger hoogwaardige batterijen.
Voorafgaand aan het snijden of demonteren kunnen ZEISS röntgenmicroscopen de interne 3D-microstructuur weergeven, het buigen van stroomafnemers en potentiële knelpunten van de separator tonen, evenals deeltjesvervuiling die kan leiden tot lithiumdendrietvorming. Bij schok- en nagelpenetratietests wordt gebruik gemaakt van lichtmicroscopie om mogelijke storingen na een ongeval of botsing te onderzoeken. Laad- en ontlaadgedrag, zwelling en dendrietvorming kunnen worden waargenomen met in-situ microscopiemethoden.

3D-röntgenmicroscooptomografie van een buidelcel