双元科技：闭环控制让锂电制造精益求精

动力电池高安全性、高容量、高品质、低成本发展趋势下，在线测试设备已成为电池制造工艺环节中的标配，而在线测试设备辅以闭环控制技术，则能进一步为动力电池的安全保驾护航。

▲双元科技总经理胡美琴

双元科技总经理胡美琴指出，闭环控制的意义是极大地保持产品的高度一致性。而闭环控制的三大要素是快速性、跟随性和稳定性。快速性是指快速达到目标值，跟随性是指目标值可随时按需求更新，稳定性是指能够稳定在目标值上。

目前，双元科技在极片涂布面密度纵横向闭环控制、极片辊压测厚纵向闭环控制、隔膜陶瓷涂层量(厚度)闭环控制技术方面已经拥有突出表现。

在极片涂布面密度纵横向闭环控制方面，胡美琴表示，极片涂布量的纵横向的平均性将笔直影响单位电芯的能量密度，在原有的配方工艺设备上和在基本保证能量密度和安全的大前提下，在正负极极片涂布过程中在引入涂布量测试的同时要引入纵向横向闭环系统，能够在线自动纠正工艺参数的偏离，实时保证面密度的一致性，从而最大程度地提高电芯的能量密度一致性。

双元科技的关键技术在于，纯滞后大延时的模糊预估算法，克服了从上料到干燥卷曲的大延时纯滞后过程对纵向闭环控制的影响。控制软件算法自动调节上料螺杆泵转速，使得纵向厚度始终维持在设定值上,螺杆泵转速曲线和调节，维持了纵向厚度的一致性。

在极片辊压测厚纵向闭环控制方面，双元科技依据当前厚度的测试数据，通过控制传动侧和操作侧辊缝隙，来实现厚度的闭环控制，系统自带PID单回路预估大闭环控制算法，可实现涂布过程的串级闭环控制。

在隔膜陶瓷涂层量(厚度)闭环控制方面，胡美琴表示，该环节实现闭环控制后，对凹辊的辊速实现了自动调节，有效地克服了涂布过程由于黏度等工艺参数的波动造成的涂布量变化。经闭环控制后卷内数据CPK>11。

“双元科技虽是锂电行业加工过程自动测试控制的新兵，但却是纸张/金属箔材/高分子薄膜等行业测试控制的老将。”胡美琴强调，进军电池行业是双元科技遇到的新一轮极好的机遇，新能源汽车对于动力电池安全性以及性能要求日益攀升，电池对于安全性、产品性能、节省成本的要求正在赋予公司更大的发展空间。

据知道，自进军锂电行业后，双元科技加工售出的锂电行业产品已有三百余套，服务客户包括ATL、比亚迪、青岛力神、青岛国轩、赣州孚能、湖北猛狮、珠海光宇、中兴高能、微宏动力和苏州星恒等多家知名锂离子电池加工企业。

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