SSB蓄电池正极材料自动化控制系统的设计

2026-01-30 14:38:11

【摘要】：随着我国政府部门将升级新能源汽车产业作为未来开展方向，锂电池作为新能源 轿车的关键环节，其运用质量决议着整个新能源轿车的运用作用。但从现在锂电池正极资料出产状况来看，其由于操作流程过于复杂、产量较高，对出产设备和主动化操控设备质量提出更高要求。因此，相关企业要进步对锂电池正极资料主动化操控体系的重视程度，结合实际出产状况，规划出完善的主动化操控体系，加强出产功率，进步出产稳定性。

【关键词】：锂电池正极资料；主动化；数据传输；规划

一、前言

锂电池首要包含电解液、正极资料、负极资料、隔膜等环节组成，其间正极资料是锂电池的重要环节，其资料质量和锂电池功用有直接联络，占锂电池本钱40%，一旦该环节呈现 问题，不仅影响到锂电池运用功用，甚至会进步锂电池出产本钱。现在，很多企业已成功建设主动化出产线，完成主动化根底出产操作，但从既有出产技能和原资料投料等环节来看，要进一步优化主动化操控功用和机械结构，然后合理衔接机械设备出产工序。但值得注意的是，在建造主动化工厂时，要加强产线运行的稳定性，将单体设备故障率操控在1.5%，全 面加强整体设备操控功用。

二、工艺流程和设备

锂电池正极资料在出产过程中，由于不同产品品牌出产流程存在较强差异性，传统出产 线选用间歇式出产方法，为了进步产品质量的统一性，部分企业投入大量资金，购买主动化 出产线。现在，主动化出产线出产流程首要包含配混料、一次烧结、一次破碎、一次过筛、一次除铁、干法包覆、二次烧结、包装等环节，其间高镍产线在经 过一次除铁操作后，要经过压滤、湿法包覆、枯燥等环节，才干进行二次烧结。在新型锂电 池正极资料厂配置智能AGV小车、立体仓库等环节，具备进收支扫码识别、定位等功用， 工艺上选用重力式装料衡器，如主动定量秤、配料秤、混合机称重体系，这些设备中具有相 同功用，均拥有操控装置、显示装置、供料装置等环节。

三、数据收集和传输

在设备运行过程中，随着运用时间不断延长，会呈现各种数据内容，如设备计量时间数  据、启停信号、粉末浓度、批号数据等。而现场操控设备是由PLC 设备进行操控，选用、Modbus等通讯协议，和主操控器彼此连接。在建造工程初期阶段时，工作人员要归纳考虑到现场设备操控信号和数据收集功用，全面剖析设备、阀门、仪表等零部件的开关量，设置设备PLC点位预留开关和模拟量输入输出点位，有利于后期连接仪表和阀门。现场运用的 数据传输总线具有节约保护本钱、操控硬件数量、节约线缆投资等优点，用户能依据实践需求配置对应体系，全面进步体系运用的稳定性。现在，既有IEC61158规范中涉及到各种控 制现场总线首要包含PROFINET实时以太网、GIP现场总线、PROFIBUS现场总线等，不同厂家出产的现场总线操控特征差异较高。而总线是依据主动化开展需求所发生，由于不同 领域操控要求不同，工作人员要依据现场实践条件进行配置。例如：通讯协议是莫 迪康公司研发，归于OSI模型，是在第七层上的运用层报文传输协议，是职业通用规范，被 广泛运用到工业操控方面，能有效确保数据传输和本钱操控要求，全面进步企业经济效益[1] 。

四、操控层级

为了满意不同厂家出产设备之间的数据交换功能，国际规范安排在1978年建立开放系 统互连技能委员会，建立开放体系互连参考模型主张草案，并成立国际规范IOS7498，建立开放体系互联的分层模型，首要包含会话层、物理层、网络层、传输层、数据链路层等环节。在分层模型中各厂家为了降低工业网络本钱，优化模型内容，如将锂电池正极资料主动化出产线分红工厂办理层级、车间级、现场级等层次，科学办理开放体系体系。其间现场级是由传动装置、变送器、远程I/O设备、现场设备等环节组成；车间级设备有PC机、

 

PLC设备、工控机等；工厂办理级要运用PC机、网关等。现在，最常见的现场级设备要利  用开关量进行办理信息数据，伺服体系选用RS-232串行通讯接口；车间级设备运用、 Modbus通讯协议进行数据交互功用[2]。

五、主动化操控体系

近年来，工作人员经过将信息技能和操控体系彼此结合，促进传统制造职业向智能化方向转变，有利于主动化设备组网数据彼此传输，在不同网格化分布中进行会集调控。智能工厂是现在出产功率最高的工程，其选用柔性化出产方法，完全满意人体工程学要求，其首要目的是会集客户和业务合作伙伴，制造出特性好产品。但值得注意的是，想要到达上述要求，必须要合理规划主动化操控体系，严格操控设备选型，加强设备使用的稳定性。由于考虑到要作为热备用，工作人员在规划重要设备和阀门时，选用冗余控制方法，网格通讯经过环网方法进行规划，确保生成线能24小时继续运行，合理操控检维 修次数，加强设备稳定性。别的，经过进步操控体系主动化程度，能强化设备可靠性，主动

化核算生成数据，将数据进行整理、核算，得到最佳办理功率、生产功率，确保产品出产合格率[3]。

六、总结

综上所述，本文以锂电池正极资料为首要研究对象，剖析锂电池正极资料出产工艺，明确出产该资料的常用设备，加强数据收集和传输功用，规划出智能化操控体系，完成不同厂家出产设备之间的数据交换体系，进步资料出产作用。