凌華一站式解決方案 助力AI世代電動車電池製造升級 智慧應用 影音
Microchip
DTR0829

凌華一站式解決方案 助力AI世代電動車電池製造升級

  • 林稼弘台北

電動車電池製造流程。凌華
電動車電池製造流程。凌華

毋庸置疑,能否保障電池品質與效率,對電動車的性能與安全性議題可說至關重要。因此當前大多數的新能源電動車電池製造商,都積極推動智慧化,連帶需要將運動控制、視覺檢測等技術導入前/中/後段等製造工序。

以某汽車電池大廠為例,有鑑於傳統人工抽樣檢測方式不但耗時費力,且因找出瑕疵的時間點較晚,意謂不良品已經產生,終究形成浪費;因此該廠對一家擅長視覺檢測、AI分析的系統整合商(SI)委以重任,希冀針對適用於視覺檢測的工序,建立品質把關機制,檢測這些工序的「關鍵過程輸入/輸出變數」(KPIV/KPOV),藉由即時發現、即時調整,避免讓失效模式影響下一道工序。

ADLINK 在電動車電池製造中提供的解決方案。凌華

ADLINK 在電動車電池製造中提供的解決方案。凌華

惟因SI強項在於視覺檢測軟體開發,而非電腦暨週邊設備安裝與維護,所以期盼找到能提供工業電腦、擴充卡、GPU卡等一站式解決方案的供應商。該供應商必須能夠提供完善售後服務,以防止因供應來源過多,衍生彼此不相容、難以查找故障根因等紛擾。經審慎評估,該SI選擇引進凌華科技的「IPC+影像擷取卡+GPU卡」全套方案。

利用IPC及影像擷取卡,打造線上檢測基礎架構

凌華科技邊緣運算平台產品中心產品經理林新晨指出,電池製程主要分為前中後三段。前段為「極片生產」製程,內含原料攪拌、塗布、正負極壓合、模切分條等工序。中段為「電芯裝配」,透過捲繞或疊片方式將電池芯置於電池殼,接著透過熱壓整形、超聲波焊接、鐳射焊接等工序完成密封。後段為「激活測試」,藉由澆注電解液讓電池活化,再展開充放電測試,最終進行分容、分選。

林新晨補充說,經過前述三段製程後,電池會進入模組化階段,這一階段包括組件塗膠、側板焊接、線束板安裝及最中測試等工序,這些步驟對於組裝最終的汽車電池模組至關重要,利用凌華科技的IPC與專業影像擷取卡的視覺檢測方案在這些階段進行線上檢測,可以實時監控生產質量,確保每一個步驟都符合高標準的製造要求。

綜觀前後階段合計多達十餘道的細部工序,蘊含諸多困難點。以前段製程的塗布工序為例,透過Camera Link卡和線掃相機的AI技術,能夠精準檢測電池塗布缺陷和寬度,避免導電不良與材料暴露,保障電池的充放電性能;而在模切工序,需檢查極耳尺寸的裁切精度。進入中段製程,亦有嚴苛挑戰,像是檢查捲繞與疊片是否完美匹配、避免釀成容量低或析鋰等安全風險。

同時,針對超音波焊接、雷射焊接等工藝,必須細緻檢查極耳焊接的外觀是否存在刮傷、斷裂、褶皺等缺陷,AI技術在此發揮關鍵作用,可有效偵測那些傳統視覺難以察覺的瑕疵。

另關於模組化製程,有關組件塗膠與外殼焊封工序,也同樣依賴新進的影像技術與AI機器學習檢測塗膠品質與焊接密封性,這對防止元件錯動、電解液洩漏尤為關鍵,可進一步防止可能引起的電池短路問題。

了解到系統整合商(SI)的具體檢測需求後,凌華科技決定提供基於IMB-M47主機板為核心的工業電腦 (IPC),並結合了專用機箱和電源供應器(PSU),以搭配PCIe-GIE74P影像擷取卡和GPU卡,提供了一套完整的解決方案。與多數工控業者僅提供主機板或Box PC的局限性相比,顯示了凌華科技的全面性和專業性。這種一站式供應方案不僅簡化了系統配置,也加快了部署流程,使得SI可以迅速而有效地將視覺檢測軟體整合到電池生產設備中,大幅提升生產效率和產品質量監控。

憑藉技術創新,引領電動車電池製造業進入新時代

凌華科技的全面支援服務保證,無論是工業電腦、擴充卡或其他關鍵元件出現任何問題,系統整合商(SI)都可以依賴凌華可望以最快速度排除一切障礙,進而在無後顧之憂下專注執行軟體開發,無需擔憂硬體相關問題,從而協助汽車電池製造商減少檢測時間、降低報廢率並找出細微缺陷,達到降低電池生產成本,同時提高電池生產效率與品質等多重綜效。

林新晨強調,凌華科技這次提供的解決方案有兩大技術創新。首先是IMB-M47主機板,它的亮點在於採用第12/13代Intel Core處理器,同時搭配DDR5、PCIe Gen5等最新的記憶體和I/O擴充介面,處理效能遠勝過去常見的第8/9代處理器;其次,每個IMB-M47主機板至少可裝載兩張PCIe-GIE74P影像擷取卡以利執行多項複雜的檢測任務。隨著視覺檢測需求的增加和線型掃描產生的高解析度影像的數據量大增,高效能的IMB-M47主機板搭配PCIe-GIE74P影像擷取卡成為了理想的組合,確保了檢測的精確性和速度。

段標: 全方位擴充卡解決方案,加速電池製程智能化進程

事實上凌華科技賴以角逐「新能源電動車電池製造設備智能化」商機的最大利基,在於凌華科技從擴充卡起家,所以無論針對影像擷取卡,抑或運動控制卡、DIO卡或是 GPU卡等等,都有最全面且高品質的產品組合。雖然目前導入應用以整合IPC和影像擷取卡的視覺檢測應用為大宗,但在整個汽車電池製造流程中,從前端到後端的每個階段,包括攪拌機、塗布機、冷壓機、模切機、捲繞/疊片機等設備,都需部署凌華科技的創新解決方案。

凌華科技通過持續的研發投入,不斷將最新技術標準和晶片組整合至其工業電腦系統中,從而大幅提升處理速度和數據傳輸的效率與穩定性。此外,凌華科技的內部擴充卡解決方案有效解決了系統整合商面臨的相容性問題,進一步提高了整體產出效率。這些創新的技術解決方案不僅鞏固了凌華科技在汽車電池製造領域中的領導地位,也使其成為汽車電池製造廠、生產設備供應商或系統整合商的首選夥伴。

了解有關凌華科技產品更多資訊,或聯繫凌華科技以獲得有關產品和解決方案的更多訊息。