เครื่องขึ้นรูปด้วยแรงดันแบบอัตโนมัติด้วยเซลล์ถุง
1.บทนำ
อุปกรณ์นี้ใช้หลักๆ ในการผลิตแบตเตอรี่โพลีเมอร์ภายใต้สภาวะความดัน ตัวเครื่องประกอบด้วยตู้ฟักไข่และอุปกรณ์ติดตั้ง 2 ชุด ซึ่งอุปกรณ์มี 128 ช่อง และชุดติดตั้งและอุปกรณ์ติดตั้งถูกรวมเข้าด้วยกัน
1.1 ฟังก์ชั่นการติดตั้ง:
ก. กำหนดแรงดันที่ต้องการสำหรับการบีบอัดเซลล์ ซึ่งสามารถตั้งค่าได้ภายในช่วงแรงดันที่ปลอดภัย หากค่าแรงดันที่ตั้งไว้เกินช่วงแรงดันที่ตั้งไว้ จะมีสัญญาณเตือนปรากฏขึ้น
B. กดอิเล็กโทรดให้แน่นเพื่อให้แน่ใจว่าการเชื่อมต่อระหว่างอิเล็กโทรดและวงจรระหว่างเครื่องทั้งหมดมีความน่าเชื่อถือ
1.2 ฟังก์ชั่นการก่อตัว:
A. ฟังก์ชั่นควบคุมความร้อนและอุณหภูมิ
B. ฟังก์ชั่นการเชื่อมต่อช่องสัญญาณที่เชื่อถือได้
C. ฟังก์ชั่นการชาร์จไฟ;
D. ฟังก์ชันการระบายประจุ;
E. ฟังก์ชั่นการเชื่อมโยงข้อมูลและการสื่อสาร;
ง. หน้าที่ด้านความปลอดภัยและการป้องกัน
2.พารามิเตอร์พื้นฐาน
2.1 แหล่งจ่ายไฟแบบกำหนดค่า: แรงดันไฟฟ้า AC380±10%, กำลังไฟที่กำหนด 10kW
2.2 แรงดันอากาศขาเข้า: แรงดันอากาศขาเข้าขั้นต่ำไม่น้อยกว่า 0.6 MPa และแรงดันสูงสุดไม่เกิน 1.0 MPa ตัวเครื่องมีอุปกรณ์ติดตั้ง 2 ชิ้น อุปกรณ์ติดตั้งชิ้นเดียวถูกอัดแรงดันโดยกระบอกสูบที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางกระบอกสูบ 250 มม. เมื่อแรงดันอากาศขาเข้าถึง 0.6 MPa แรงดันสูงสุดของกระบอกสูบเดี่ยวคือ 2,000 กก.
2.3 น้ำหนักอุปกรณ์: น้ำหนักของอุปกรณ์ติดตั้งน้อยกว่า 350 กก. น้ำหนักของเครื่องจักรทั้งหมดน้อยกว่า 1,100 กก. และอัตราส่วนน้ำหนักรวมต่อพื้นที่รับน้ำหนักคือ ≤500 กก./ตร.ม.
2.4 สีหลักที่ปรากฏ: สีเทาอุ่น 1C.
2.5 ขนาดโดยรวมของอุปกรณ์: ยาว*กว้าง*สูง ≤ 1560 มม. * 730 มม. * 1980 มม. (ค่าความคลาดเคลื่อนของขนาดที่อนุญาต ± 20 มม.)
A. การวาดภาพขนาด นอก ของอุปกรณ์:
ข. แผนผังโครงสร้างอุปกรณ์และสิ่งติดตั้ง
C. แผนผังแสดงตำแหน่งเซลล์แบตเตอรี่
แผ่นทำความร้อนหนึ่งชั้นสามารถใส่แบตเตอรี่ได้ 4 ก้อน โดยแกนไฟฟ้าจะวางราบไปกับแผ่นทำความร้อน ความกว้างของตัวเซลล์สูงสุด 115 มม. และความสูงของตัวเซลล์สูงสุด 160 มม.
D. เมื่อเปิดแคลมป์ ความกว้างช่องว่างระหว่างแผ่นทำความร้อนสองแผ่นที่อยู่ติดกันคือ 22 มม.
2.6 ข้อกำหนดขนาดแบตเตอรี่ขาเข้ามีดังนี้
แผนผังเซลล์แบตเตอรี่ (พร้อมถุงลมนิรภัยและขอบปิด)
ความยาวของแกนแบตเตอรี่ A (มม.) | ความกว้างของตัวแบตเตอรี่ B (มม.) | ความกว้างของถุงลมนิรภัยตามทิศทาง B (มม.) | ความหนาของเซลล์ (มม.) |
20-155 | 20-105 | ไม่จำกัด | 2-12 |
โดยที่ขนาดความยาวและความกว้างของตัวแกนแบตเตอรี่จะรวมถึงขนาด การปิดผนึกขอบฟิล์มเคลือบ อลูมิเนียมด้วย
2.7 อัตราคุณสมบัติ: อัตราการใช้ช่องอุปกรณ์ E ≥96% (ไม่รวมข้อบกพร่องของแบตเตอรี่ที่เกิดจากเหตุผลของตัวเอง) อุปกรณ์ชุดนี้เป็นอุปกรณ์ใหม่ 90% ฟรีค่าบริการยกเว้น 1 ปี และบริการบำรุงรักษาตลอดอายุการใช้งาน
2.8 ตารางการกำหนดค่าอุปกรณ์เสริมอุปกรณ์หลัก (ยี่ห้อ รุ่น)
เลขที่ | ชื่อชิ้นส่วนหลัก | แบบอย่าง | ยี่ห้อ | ต้นทาง |
1 | แชสซี | - | - | ทำเอง |
2 | อุปกรณ์ติดตั้ง | - | - | ทำเอง |
3 | ถาด | - | - | ทำเอง |
4 | ทดสอบพลัง | 5V5A128CH | เซิงฉวง | การเอาท์ซอร์ส |
5 | กระบอกสูบ | Φ250*350 | แอร์แทค | การเอาท์ซอร์ส |
6 | หน้าจอสัมผัส | - | ซินเจี๋ย | การเอาท์ซอร์ส |
7 | พีแอลซี | - | ซินเจี๋ย | การเอาท์ซอร์ส |
8 | วาล์วสัดส่วน | 2050-32 ลิตร | เอสเอ็มซี | การเอาท์ซอร์ส |
3. พารามิเตอร์ทางเทคนิค
อุปกรณ์ติดตั้ง | อุปกรณ์แต่ละชิ้นแบ่งออกเป็นแผ่นทำความร้อน 17 ชั้น และมีฉนวนกันความร้อนคั่นระหว่างแผ่นทำความร้อนและอุปกรณ์ แต่ละชั้นของแผ่นทำความร้อนจะมีหัววัดอุณหภูมิติดตั้งอยู่ PLC สามารถตรวจสอบหัววัดอุณหภูมิของแผ่นทำความร้อนแต่ละชั้น และแสดงค่าอุณหภูมิที่ตรวจจับได้บนหน้าจอสัมผัส |
การควบคุม PLC | อุปกรณ์นี้ใช้การควบคุม PLC: สามารถตั้งค่าอุณหภูมิเป้าหมายในการให้ความร้อนได้ และอุปกรณ์จะควบคุมแผ่นทำความร้อนตามอุณหภูมิเป้าหมาย และจะป้องกันและส่งสัญญาณเตือนทันทีเมื่อแผ่นทำความร้อนมีอุณหภูมิสูงเกินไป |
อุณหภูมิในการทำงาน | อุณหภูมิห้อง～90℃ ความแม่นยำในการควบคุมอุณหภูมิของแผ่นทำความร้อนแต่ละชั้นคือ ±3℃ |
ความแม่นยำของตัวควบคุม PLC | PLC สามารถควบคุมแรงดันบนอุปกรณ์ได้ 5 ระดับ และความแม่นยำในการควบคุมแรงดันสามารถเข้าถึง ±30 กก. |
วิธีการทดสอบ | วิธีการวัดกระแสและแรงดันไฟฟ้าของเซลล์แบตเตอรี่ใช้วิธีการแบบสี่สาย การเชื่อมต่อวงจรระหว่างอุปกรณ์กับอุปกรณ์ทำได้ด้วยแผงวงจรพิมพ์พิเศษ แผ่นอิเล็กโทรดติดตั้งอยู่บนอุปกรณ์ แบตเตอรี่ถูกกดทับด้วยแผ่นเพลทด้านบนและด้านล่างเพื่อให้การเชื่อมต่อระหว่างอุปกรณ์และวงจรของอุปกรณ์รวดเร็วและเชื่อถือได้ |
ความปลอดภัย | ประตูและหน้าต่างสังเกตการณ์รอบอุปกรณ์มีฉนวนกันความร้อน อุปกรณ์มีระบบควบคุมการเข้า-ออกเพื่อความปลอดภัย เพื่อให้มั่นใจว่าอุปกรณ์มีความปลอดภัยและเชื่อถือได้มากยิ่งขึ้น |
ช่วงการตั้งค่าแรงดันไฟฟ้าในการชาร์จและการปล่อยประจุ | 1.ช่วงการตั้งค่าแรงดันการชาร์จ: 0mV ～5000mV (ความละเอียด 1mV); 2.ช่วงการตั้งค่าแรงดันการปล่อยประจุ: 2000mV ～5000mV (ความละเอียด 1mV) |
การตั้งค่าช่วงการชาร์จและการปล่อยกระแสไฟ | 0mA ～5000mA (ความละเอียด 1mA) |
ความแม่นยำในการควบคุมการวัด | 1.ความแม่นยำในการควบคุมการวัดแรงดันไฟฟ้า: ±(0.1%FS+0.1%RD); 2.ความแม่นยำในการควบคุมการวัดปัจจุบัน: ±(0.1%FS+0.1%RD); 3.ความแม่นยำในการควบคุมการวัดเวลา: ±(0.1%FS+0.1%RD) |
เงื่อนไขสิ้นสุดการชาร์จและการคายประจุ | 1.การชาร์จกระแสคงที่ (CC): เงื่อนไขสุดท้ายคือ แรงดันไฟฟ้า เวลา และความจุ 2.การชาร์จกระแสคงที่และแรงดันไฟคงที่ (CC-CV): เงื่อนไขสุดท้ายคือ กระแส เวลา และความจุ 3.วิธีการคายประจุ: เงื่อนไขสุดท้ายของการคายประจุกระแสคงที่ (DC) คือ แรงดันไฟฟ้า เวลา หรือความจุ |
ฟังก์ชั่นหลักของซอฟต์แวร์ | 1. ควบคุมเงื่อนไขสุดท้ายของกระบวนการตามเวลา แรงดันไฟฟ้า กระแสไฟฟ้า และพารามิเตอร์อื่นๆ 2.คำนวณพารามิเตอร์ความจุในการชาร์จของแบตเตอรี่ที่สร้างขึ้น 3.ฟังก์ชั่นการแก้ไขและการจัดการกระบวนการชาร์จและการระบาย: 3.1 สามารถตั้งค่าพารามิเตอร์ได้สูงสุด 32 ขั้นตอน 3.2 สามารถตั้งค่าได้สูงสุด 256 รอบ 3.3 สามารถเลือกแต่ละขั้นตอนได้โดยใช้คุณลักษณะต่างๆ เช่น การชาร์จกระแสคงที่ การชาร์จแรงดันคงที่ของกระแสคงที่ การเก็บรักษา การปล่อยกระแสคงที่ และการหมุนเวียน 3.4 ไฟล์กระบวนการที่แก้ไขสามารถเก็บถาวรไว้เพื่อใช้ในอนาคตได้ 4. สามารถตั้งค่ากระแสการชาร์จได้ตั้งแต่ (0 ～5000)mA ตั้งค่าแรงดันการชาร์จได้ตั้งแต่ (0 ～5000)mV ตั้งค่าแรงดันการปล่อยประจุได้ตั้งแต่ (2000 ～5000)mV และสามารถตั้งค่าเวลาของแต่ละขั้นตอนได้ตั้งแต่ 1 นาทีถึง 1,000 นาที 5.การควบคุมความปลอดภัยของซอฟต์แวร์: 5.1 ข้อมูลการทำงานและเส้นโค้งของแต่ละจุดสามารถบันทึกโดยอัตโนมัติหลังจากดำเนินการตามขั้นตอนที่กำหนด และซอฟต์แวร์มีฟังก์ชั่นการแจ้งเตือนเกินความจุ 5.2 การป้องกันการชาร์จไฟเกิน: เมื่อแรงดันไฟฟ้าเกินค่าการตั้งค่าการป้องกันการชาร์จไฟเกิน การไหลของช่องจะหยุด และสามารถตั้งค่าการตั้งค่าได้ 5.3 การป้องกันความจุเกินขีดจำกัด: เมื่อความจุของเซลล์แบตเตอรี่เกินช่วงที่กำหนด การไหลของช่องจะหยุดลง 6. แบตเตอรี่ที่ขึ้นรูปแล้วสามารถคัดแยกและติดตั้งไฟแสดงสถานะได้ วิธีการคัดแยกสามารถตั้งค่าได้ดังนี้: ความจุ, เวลา, แรงดันไฟฟ้าวงจรเปิด, แรงดันไฟฟ้าเฉลี่ย, แรงดันไฟฟ้าจุดคงที่ ฯลฯ 7.ข้อมูลการชาร์จและการคายประจุของแบตเตอรี่แต่ละก้อนสามารถจัดทำเป็นรูปแบบรายการข้อมูลให้ผู้ใช้ดูหรือพิมพ์ออกมาได้ 8. อุปกรณ์รองรับฟังก์ชั่นการจดจำบาร์โค้ด และสามารถรับรู้การโต้ตอบแบบหนึ่งต่อหนึ่งระหว่างแบตเตอรี่และช่องสัญญาณและบันทึกข้อมูลการผลิต |
ฟังก์ชั่นการป้องกันระบบ | 1. ระบบป้องกันกระแสเกิน กระแสต่ำ แรงดันเกิน แรงดันต่ำ และความจุเกิน: สามารถตั้งค่าขีดจำกัดบนและล่างของแรงดัน กระแส และความจุของแบตเตอรี่ได้ เมื่อถึงขีดจำกัดที่กำหนด ระบบจะบังคับให้แบตเตอรี่เข้าสู่โหมดสลีปโดยอัตโนมัติและตั้งค่าในซอฟต์แวร์ อินเทอร์เฟซจะแสดงข้อผิดพลาด 2. การป้องกันกระแสไฟรั่ว: หากมีกระแสไฟรั่วมากกว่า 200mA เกินกว่าสามครั้งในสถานะการทำงาน ให้ปิดไฟขาเข้าของแหล่งจ่ายไฟแบบสวิตชิ่ง 3. การป้องกันแรงดันไฟเกินในการชาร์จ: เมื่อแรงดันไฟแบตเตอรี่สูงกว่าแรงดันไฟฟ้าขีดจำกัดบน เมื่อแรงดันไฟแบตเตอรี่สูงกว่าแรงดันไฟฟ้าขีดจำกัดบน แบตเตอรี่จะหยุดชาร์จเมื่อระบบกำลังตรวจสอบแบตเตอรี่ในระหว่างการชาร์จแบตเตอรี่ 4. การป้องกันแรงดันไฟต่ำขณะคายประจุ: เมื่อระบบตรวจสอบแบตเตอรี่ระหว่างการคายประจุ เมื่อแรงดันไฟแบตเตอรี่ต่ำกว่าแรงดันไฟขีดจำกัดล่าง แบตเตอรี่จะหยุดคายประจุ 5. การป้องกันไฟฟ้าขัดข้องของอุปกรณ์: เมื่ออุปกรณ์ปิดเครื่องผิดปกติ ขั้นตอนกระบวนการปัจจุบันสามารถดำเนินการต่อได้ 6.ฟังก์ชั่นการลงทะเบียนสำหรับช่องที่ผิดปกติ |
อุปกรณ์มีไฟเตือนสามสี (พร้อมเสียงและแสง) และการระบุสถานะไฟเตือน | 1.รอ(กระบวนการเสร็จสิ้น)-ไฟสีเหลือง ; 2.กระบวนการกำลังดำเนินการอยู่ (โหมดสลีป, การชาร์จ, การคายประจุ) - ไฟสีเขียว 3.ระบบล้มเหลว (อุณหภูมิเกิน, ฮาร์ดแวร์ล้มเหลว ฯลฯ) - ไฟสีแดงและเสียง |
การกำหนดค่าพื้นฐานของระบบทั้งหมด | 1. อุณหภูมิที่เพิ่มขึ้นของบอร์ดไดรฟ์และแผงระบายความร้อนภายในของแหล่งจ่ายไฟแบบสวิตชิ่งบนอุปกรณ์คือ ≤30℃ และกำลังการกระจายความร้อนของแผงระบายความร้อนควรได้รับการออกแบบตามสเกลเต็มระยะยาวเพื่อให้แน่ใจว่าอุปกรณ์สามารถทำงานได้อย่างเสถียรเป็นเวลานาน 2. รอบการสอบเทียบอุปกรณ์คือ 3 เดือน ภายใน 3 เดือนหลังจากการสอบเทียบอุปกรณ์ ตรวจสอบให้แน่ใจว่าความแม่นยำในการวัดและควบคุมแรงดันไฟฟ้าของทุกช่องสัญญาณอยู่ที่ ≤±(0.1%FS+0.1%RD) และความแม่นยำในการวัดและควบคุมกระแสไฟฟ้าอยู่ที่ ≤±(0.1%FS+0.1%RD) 3.วิธีการระบายความร้อนของชิ้นส่วนไฟฟ้า: พัดลมระบายอากาศ |
ข้อกำหนดด้านสิ่งแวดล้อมของอุปกรณ์ | 1.อุณหภูมิสภาพแวดล้อมการทำงาน: 25±8℃; 2.ความชื้นสัมพัทธ์: 30% ～75%; 3.ข้อกำหนดการระบายอากาศของอุปกรณ์: จะต้องไม่มีสิ่งกีดขวางภายในระยะ 1.5 เมตรด้านหน้าและด้านหลังอุปกรณ์ และ 0.8 เมตรที่ด้านข้างของอุปกรณ์ 4.สถานที่ติดตั้ง: ภายในอาคาร โรงงานสะอาด 5.การกำหนดค่าคอมพิวเตอร์ (ผู้ซื้อจัดเตรียมให้): คอมพิวเตอร์แต่ละเครื่องสามารถจัดการคอมพิวเตอร์ได้ 5 เครื่อง |
4.ประสิทธิภาพของกระบวนการ
ขั้นตอนการดำเนินการทางเทคโนโลยีของอุปกรณ์: เริ่มควบคุม→ เปิดประตูตู้ด้วยมือ→ เปิดอุปกรณ์→ โหลดเซลล์ไปที่ตู้ --- ขันอุปกรณ์ให้แน่น→ ปิดประตูตู้→ เริ่มการสร้าง→ การสร้างเสร็จสมบูรณ์→ เปิดประตูตู้→ เปิดอุปกรณ์→ นำเซลล์แบตเตอรี่ออก
5. การกำหนดค่าส่วนประกอบหลัก
1. อุปกรณ์มีอินเทอร์เฟซการสื่อสารเครือข่าย
2. วัดห่างจากผนังด้านนอกของเครื่อง 1,000 มม. และเสียงอุปกรณ์ ≤ 80db
