新質(zhì)檢測和分析方案助力鋰電新質(zhì)生產(chǎn)力

時間：2024-4-23 閱讀：405

在快速演變的科技革命和產(chǎn)業(yè)變革時代,，“新質(zhì)生產(chǎn)力”正成為產(chǎn)業(yè)升級，科技創(chuàng)新,，拉動鋰電企業(yè)突破同質(zhì)化競爭,，破“卷”而出的重要戰(zhàn)略。

新質(zhì)生產(chǎn)力不是傳統(tǒng)生產(chǎn)力的局部優(yōu)化與簡單迭代,，而是由技術(shù)革命性突破,、生產(chǎn)要素創(chuàng)新性配置,、產(chǎn)業(yè)深度轉(zhuǎn)型升級而催生的當代先進生產(chǎn)力,。智能化、數(shù)控化,、精細化的生產(chǎn)工具可以作為新質(zhì)生產(chǎn)力的重要標志,。

梅特勒托利多作為行業(yè)優(yōu)秀的精密儀器及衡器制造商與服務(wù)提供商，在鋰電產(chǎn)業(yè)鏈的各個關(guān)鍵環(huán)節(jié)，能夠提供哪些新質(zhì)檢測和分析方案,，助力鋰電新質(zhì)生產(chǎn)力,，促進全生產(chǎn)流程的數(shù)智化轉(zhuǎn)型升級呢？以下將分別從各個關(guān)鍵應(yīng)用環(huán)節(jié)分別展開介紹,。

01 研發(fā)環(huán)節(jié)

進入2024年,，半固態(tài)電池、鈉電池,、硅碳負極,、復(fù)合集流體等各放異彩，行業(yè)的研發(fā)競爭更加激烈,，這就對企業(yè)研發(fā)效率提出了更高的要求,。金屬雜質(zhì)一直是鋰電行業(yè)的重要監(jiān)控指標，但是金屬雜質(zhì)及磁性異物種類繁多,，在檢測上費時費力,。

傳統(tǒng)的金屬雜質(zhì)檢測方案：

● 費時：質(zhì)檢人員需要花費大量時間制備標準曲線和樣品

● 效率低：不同操作人員每一次的定容標準不一致，很容易導(dǎo)致標準曲線出現(xiàn)偏差,，需要返工制作

新質(zhì)檢測方案：

梅特勒托利多高通量自動稱量解決方案

● 自動天平結(jié)合機械臂,，可以幫助客戶實現(xiàn)高通量研發(fā)配方的稱量與篩選

● 能夠根據(jù)客戶的配方完成高通量的標準曲線的制備

● 高精度自動天平，真正幫助鋰電客戶實現(xiàn)降本增效

高通量自動稱量解決方案

02 鋰電電解液的檢測環(huán)節(jié)

需要滿足以下要求：

● 穩(wěn)定性：電解液應(yīng)具有良好的穩(wěn)定性,，能夠保持在一定的 pH 值范圍內(nèi)

● 密度：電解液的密度應(yīng)適中,，既不應(yīng)過于稠密，也不應(yīng)過于稀薄

● 電導(dǎo)率：電解液的電導(dǎo)率應(yīng)適中,，能夠提供足夠的離子流動性,，但又不會導(dǎo)致電流密度過高，從而導(dǎo)致電池短路

傳統(tǒng)的檢測方案：

● 分別多次取樣檢測

● 效率低

● 樣品需求量大,，成本增加

新質(zhì)檢測方案：

梅特勒托利多高通量自動稱量解決方案

● 實現(xiàn)一次取樣,，完成密度、折光率,、色度,、電導(dǎo)率在內(nèi)的多參數(shù)測定

● 實現(xiàn)自動化檢測，提高檢測效率

● 節(jié)省樣品量,，降本增效

多參數(shù)測定方案

傳統(tǒng)的鋰電電解液游離酸的測定：

● 數(shù)據(jù)重復(fù)性差：手工方式進行滴定,，受限于操作人員的操作方式，數(shù)據(jù)的重復(fù)性難以保證

● 數(shù)據(jù)標準不一致：不同人員的操作參考標準不一樣,，對終點判定的條件也有所差異

新質(zhì)檢測方案：

梅特勒托利多自動電位滴定儀

● 提升數(shù)據(jù)重復(fù)性和準確性：采用游離酸的自動滴定,，提高測試結(jié)果的重復(fù)性和準確性

● 保護人員健康：降低人員操作的影響，同時能夠降低操作人員與有害化學物質(zhì)的接觸,，保護人員健康

電位滴定儀

?03 生產(chǎn)配料環(huán)節(jié)

配料環(huán)節(jié)是保證產(chǎn)品良品率的關(guān)鍵環(huán)節(jié),，同時也有嚴格的禁銅鋅要求,。

傳統(tǒng)的生產(chǎn)配料方案：

● 精度不穩(wěn)定：設(shè)備的銅鋅異物含量高，稱重精度容易受環(huán)境影響,，波動大

● 設(shè)備狀態(tài)未知：傳感器工作狀態(tài)未知,，出現(xiàn)故障排查時間長，影響產(chǎn)線效率

● 使用維護成本高：稱重精度不確定或不穩(wěn)定,，標定次數(shù)頻繁,，費時費力

新質(zhì)配料方案：

梅特勒托利多C6/C10鋰電行業(yè)專用模塊

● 高精度：嚴控銅鋅異物含量＜1%，環(huán)境溫差大不會影響稱重精度,，稱重精度高且穩(wěn)定,，提高產(chǎn)線產(chǎn)品的良品率

● 智能預(yù)診斷：稱量過程實時監(jiān)測，防止意外宕機,，減少損失

● 使用維護成本低：免標定功能幫助企業(yè)減少日常維護成本

04 在線分析環(huán)節(jié)

傳統(tǒng)分析方案：

● 離線取樣方式：取樣頻率無法實時監(jiān)測整個工藝過程

● 測量準確性：可能受取樣后樣品性質(zhì)變化,，人為錯誤等因素影響

● 批次間可靠性：較低，受取樣和人員的影響變化

● 控制性：取樣后再實施調(diào)控會有滯后

新質(zhì)分析方案：

梅特勒托利多過程分析可靠的在線pH,電導(dǎo)率,，氧氣等在線實時分析的傳感器和變送器,，可以實時測量過程參數(shù)，準確反應(yīng)工藝工況,，及時部署反饋和控制,，從而利用統(tǒng)一的標準和自動的流程來獲得更高的批次間可靠性。

傳統(tǒng)模擬在線分析方案：

● 抗干擾性：模擬信號,，易受整個測量回路部件,、環(huán)境和信號傳輸距離等因素干擾

● 系統(tǒng)維護量：高，校準須連接現(xiàn)場變送器,，進行整個測量回路校準

● 系統(tǒng)的預(yù)先診斷性：提供的信息非常有限

新質(zhì)智能在線分析方案：

智能傳感器,，利用傳感器頭部芯片完成模數(shù)轉(zhuǎn)換和存儲保真度高，不易受干擾,。測量在電極內(nèi)完成,，無需校準整個測量回路，支持僅更換電極,，即插即測,。基于傳感器頭部芯片和獨特算法,，提供電極性能預(yù)診斷信息,。配合提拉式護套，并根據(jù)電極性能參數(shù)和預(yù)診斷信息,，制定更契合的清洗和校準方案,。