电池浆料的智能化生产方案

为锂电池生产行业共同开发工业4.0方案——科倍隆正式成为德国布伦瑞克工业大学的战略合作伙伴

科倍隆作为项目成员之一协助德国布伦瑞克工业大学开发电池浆料智能化生产的解决方案。"DaLion 4.0"(锂电池生产过程中的数据挖掘)项目的主要目标是针对锂电池的生产开发一套新的工业4.0方案并用来提高生产制造环节中的效率。最终,信息物理生产系统被成功开发并应用于锂电池浆料的生产。

采用科倍隆双螺杆挤出机的连续法匀浆生产工艺
这个研究项目被划分成多个不同的领域并由相关行业的领军企业提供支持。其中,一项非常重要的课题是对从批次性匀浆工艺到连续性匀浆工艺的工艺流程进行实验验证和成果转化。由于其自身的连续性工艺特征非常适合这一需求,双螺杆挤出机提供了非常多的优势进而保证了最终产品质量的优良性和可重复性。同时,这一个工艺更节省物料,成本更低。另外,连续性的匀浆工艺还保障了在使用有害物质时操作人员的健康安全,以及产品的稳定性和长周期的生产运行。在锂电池浆料的匀浆过程中,布伦瑞克科技大学使用了科倍隆提供的ZSK 18 MEGAlab双螺杆挤出机。ZSK双螺杆挤出机是一个非常理想的匀浆设备,因为它具有非常好的混合性能以及非常大的操作弹性和安全性。同时,各机型和产量之间的放大以及从实验数据到生产的转化是非常安全可靠的。

工业4.0方案的集成以进一步优化锂电池的生产
在从批次性匀浆工艺到连续性匀浆工艺的转化过程中,研发人员在双螺杆挤出机上集成了一系列的传感器,而这些传感器可以收集研发人员所需要的相关数据,进而针对工业4.0的需求开发相关的功能。当然,这次开发过程中,科倍隆和布伦瑞克科技大学颗粒技术研究院的电池实验室进行了深度合作。布伦瑞克科技大学颗粒技术研究院对设备做了一些在线检测功能,比如光谱分析、粒径分析和扭矩监测等来在线监测电池浆料的品质。布伦瑞克科技大学和科倍隆根据相关的研发需求和可行性配置了相关的传感器。科倍隆成功将一个高精度的扭矩监测传感器加入到系统,这样就不仅可以在本地进行测量扭矩,同时可以将相关数据上传到上层的生产管理系统。这个功能是通过一个界面实现的并由科倍隆进行开发的,它可以实现在电池的浆料的生产过程中创建新的工艺模型。

“我们非常高兴我们的双螺杆挤出机可以帮助到布伦瑞克科技大学进行这个非常重要的研发项目。连续性匀浆工艺和最新的工业4.0应用可以帮助实现电池浆料的生产过程优化,并让未来的生产更简便”。科倍隆斯图加特的研发经理Markus Schudde如是说。

DaLion 4.0项目(锂电池生产过程中的数据挖掘)由德国联邦经济事务和能源部提供研究经费支持,项目号为03ETE017C。

More information about the Battery LabFactory Braunschweig (BLB): https://www.tu-braunschweig.de/en/blb

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