新能源汽車（NEV）的全球市場規(guī)模正呈現(xiàn)指數(shù)型增長：國際能源署IEA預測，到2030年全球電動汽車數(shù)量將增長8倍甚至更多，電動汽車總銷量將在2025年超過2000萬輛，在2030年超過4000萬輛，分別占汽車總銷量的20%和30%。由于新能源汽車需求的急劇增加，動力電池需求量也在快速上升，動力電池生產(chǎn)商需要在保證高產(chǎn)品質(zhì)量的同時不斷提高電池產(chǎn)能，以滿足來自新能源汽車主機廠的供貨需求。

在動力電池的生產(chǎn)中主要使用的電芯成型工藝有疊片和卷繞兩種，動力電池同時具有圓柱、方殼、軟包等多種電芯類型，不同類型電芯的具體生產(chǎn)過程又有所差異。生產(chǎn)過程中的問題可能導致電池性能下降或安全性問題，帶來如金屬顆粒、雜質(zhì)、極片破損、活性物質(zhì)脫落等大量缺陷，嚴重影響動力電池產(chǎn)品質(zhì)量。業(yè)內(nèi)主要動力電池生產(chǎn)商使用蔡司提供的ZEISS INSPECT X-Ray軟件，對經(jīng)由蔡司工業(yè)CT發(fā)現(xiàn)的大量缺陷進行快速準確的識別與計算。

蔡司工業(yè)質(zhì)量解決方案于近期正式發(fā)布了專業(yè)三維數(shù)據(jù)分析軟件ZEISS INSPECT X-Ray , 可用于對工業(yè)CT發(fā)現(xiàn)的動力電池電極缺陷、錯位、懸垂、外殼孔隙和顆粒污染進行從采集到定量分析的全 QA 步驟，讓微觀參數(shù)在生產(chǎn)中完成閉環(huán)。

動力電池經(jīng)蔡司工業(yè)CT掃描后，即自動生成完整包含動力電池內(nèi)外部信息的三維數(shù)據(jù)也就是三維數(shù)字孿生。ZEISS INSPECT X-Ray軟件可以在三維數(shù)據(jù)上的任何位置生成二維數(shù)字截面圖像，客戶可手動自由旋轉(zhuǎn)截面上的圖像并調(diào)節(jié)圖像的亮度和對比度。通過這種方式，客戶可以輕松觀察最細微的細節(jié)和材料差異，迅速發(fā)現(xiàn)電池極片陽極突出部分的對齊度異常區(qū)域、電池電芯內(nèi)部的異物夾雜物或有缺陷的極耳焊接點等缺陷。此外ZEISS INSPECT X-Ray軟件也支持對批量掃描的多件樣品進行自動分割、對由多種材料及部件組成的樣品進行區(qū)分和著色等功能。

與此同時，工業(yè)CT在動力電池檢測中的大規(guī)模應用對三維數(shù)據(jù)分析軟件在檢測效率和檢測多樣性的要求也在提高。面對工業(yè)CT高頻次線邊抽檢產(chǎn)生的海量數(shù)據(jù)，市場要求軟件在進行諸如計算電極極片對齊度以及識別電池內(nèi)部異物顆粒等大批量高頻次檢測任務的時候需要有足夠快的檢測速度、多維度的檢測能力以及全自動的工作流程。針對這一需求，蔡司創(chuàng)造性地把人工智能技術(shù)運用于三維數(shù)據(jù)的分析中。通過應用經(jīng)深度學習/ 神經(jīng)網(wǎng)絡訓練出的模型識別，ZEISS INSPECT X-Ray軟件可以自動計算電池每組正負極極片的對齊度，使用色差圖的形式展示計算結(jié)果，標識對齊度異常極片的位置和數(shù)值，自動對比預置的對齊度上下限閾值，判定產(chǎn)品OK/NG狀態(tài)，并自動生成檢測圖文報告并上傳至MES制造執(zhí)行系統(tǒng)。

對于有特殊缺陷自動識別需求的客戶，蔡司工業(yè)質(zhì)量解決方案支持根據(jù)客戶需求定制基于三維數(shù)據(jù)分析軟件ZEISS INSPECT X-Ray的特殊缺陷自動識別方案。蔡司擁有正規(guī)的定制業(yè)務流程、全球化的軟件開發(fā)力量、本地化的產(chǎn)品應用團隊以及豐富的定制項目經(jīng)驗，幫助有需求的客戶定制高效可靠的特殊缺陷自動識別方案。

審核編輯 黃宇