【技术实现步骤摘要】
一种用于锂离子电池极片干燥的数字孪生系统及方法
[0001]本专利技术涉及锂离子电池极片制造领域,更具体的,涉及一种用于锂离子电池极片干燥的数字孪生系统及方法
。
技术介绍
[0002]传统的极片干燥方法主要是通过传统的加热风干燥技术来完成
。
这种方法的缺点是干燥过程无法精确控制,干燥时间长短
、
温度
、
湿度等参数都很难掌控,容易导致极片干燥不充分或者过度干燥
。
同时,由于传统的干燥技术对于极片的表面和内部缺陷难以检测,会导致生产出来的锂离子电池质量不稳定,从而影响了锂离子电池的性能和使用寿命
。
技术实现思路
[0003]鉴于上述问题,本专利技术的目的是提供一种用于锂离子电池极片干燥的数字孪生系统及方法,能够提高锂离子电池极片干燥效果以及质量
。
[0004]本专利技术第一方面提供了一种用于锂离子电池极片干燥的数字孪生系统,包括:控制模块
、
干燥模块
、
感应模块
、
监测模块
、
数据存储模块和数字孪生模块;所述控制模块配置为将设定环境工艺参数值与实际环境工艺参数值进行比对,生成控制信号;所述干燥模块配置为接收控制模块发送的控制信号,并启动内置的气流装置和加热装置,以对干燥室内的湿涂层吹出热风;所述感应模块配置为传感器,用于实时检测实际环境工艺参数值,并将所述实际环境工艺参数值传输至数据存储装置;所述监测模块配置为视觉监测装置和超 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.
一种用于锂离子电池极片干燥的数字孪生系统,其特征在于,包括:控制模块
、
干燥模块
、
感应模块
、
监测模块
、
数据存储模块和数字孪生模块;所述控制模块配置为将设定环境工艺参数值与实际环境工艺参数值进行比对,生成控制信号;所述干燥模块配置为接收控制模块发送的控制信号,并启动内置的气流装置和加热装置,以对干燥室内的湿涂层吹出热风;所述感应模块配置为传感器,用于实时检测实际环境工艺参数值,并将所述实际环境工艺参数值传输至数据存储装置;所述监测模块配置为视觉监测装置和超声波监测装置,用于监测干电极上的缺陷信息和电极的干燥程度信息,并将所述干电极上的缺陷信息和电极的干燥程度信息传输到数据存储装置;所述数据存储模块为接收感应模块的实际环境工艺参数值,接收监测模块的干电极上的缺陷信息和电极的干燥程度信息,为数字孪生模块提供仿真信息;数字孪生模块配置为使用三维模型复制干燥模块中的物理环境,数值计算和仿真分析工艺参数与极片质量的关系,为控制模块提供合理的设定环境工艺参数值
。2.
根据权利要求1所述的一种用于锂离子电池极片干燥的数字孪生系统,其特征在于,所述控制模块包括:显示设备,参数对比系统和控制信息传输接口;所述显示设备配置为向用户端反应实时环境工艺参数值,用户端可以在显示设备上人为改动设定环境工艺参数值;所述参数比对系统配置为把从感应模块接收的实际环境参数值和设定环境参数值进行对比,并生成控制信号;所述控制信号传输接口配置为将控制信号传输到干燥模块中的气流装置
、
加热装置和传输装置,以对环境工艺参数值进行实时控制
。3.
根据权利要求1所述的一种用于锂离子电池极片干燥的数字孪生系统,其特征在于,所述干燥模块包括:气流装置,加热装置和传输装置;所述气流装置配置为将空气通过风扇抽取至气流管道,以设定气流速度值从气刀出口吹出,冲击到湿涂层表面;所述加热装置配置为加热气流管道中的空气,使设定温度值的热风从气刀口吹出,以快速蒸干溶剂的作用;所述传输装置配置为传送带,使湿涂层以设定速度值通过干燥室,充分利用干燥室的环境使极片内溶剂充分蒸干
。4.
根据权利要求1所述的一种用于锂离子电池极片干燥的数字孪生系统,其特征在于,所述感应模块包括:热电偶和超声波式风速传感器;所述热电偶配置为将温度信号转变为电信号,并测量干燥室内的实际温度值;所述超声波式风速传感器配置为通过计算超声波在两点之间的传输的时间差,计算出气流速度
。
5.
根据权利要求1所述的一种用于锂离子电池极片干燥的数字孪生系统,其特征在于,所述监测模块包括:视觉接收装置,光源,图像采集卡,图像处理软件和超声波探伤仪;所述视觉接收装置配置为高分辨率的摄像机,用以获取检测物体的图像信息;所述光源配置为提供均匀...
【专利技术属性】
技术研发人员:杨志明,陈松,义志雄,陈新生,田茂飞,
申请(专利权)人:惠州市信宇人科技有限公司,
类型:发明
国别省市:
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