新型储能的制造过程检测和控制

摘要：梅特勒托利多为电池制造提供全流程检测与控制解决方案。在原材料管理中，数字式汽车衡助力精准贸易结算，确保原材料品质与企业利润。制浆配料环节，PowerMount™数字称重模块保障配料精准，减少铜锌污染。固含检测采用卤素水分仪，快速替代传统烘箱。注液称重环节，电磁

梅特勒托利多为电池制造提供全流程检测与控制解决方案。在原材料管理中，数字式汽车衡助力精准贸易结算，确保原材料品质与企业利润。制浆配料环节，PowerMount™数字称重模块保障配料精准，减少铜锌污染。固含检测采用卤素水分仪，快速替代传统烘箱。注液称重环节，电磁力高精度称重传感器结合智能算法，实现动态精准称重，适应极端环境。电池包称重则通过高精度数字称重传感器和平台秤，确保性能一致性，搭配智能交互与诊断功能，实时监测设备状态，降低生产风险。

锂电电芯的性能与企业利润，皆源于其主要原材料的精准把控。正极材料、负极材料、电解液、隔膜等关键原材料，占比超 70%，直接决定了电芯产品的品质与企业的利润空间。在原材料管理环节，称重是至关重要的一环。梅特勒托利多的汽车衡，凭借其稳定可靠、高精度的特性，为锂电行业提供卓越的称重解决方案。

1.1 智能称重

在锂电生产前端，针对正极、负极粉末等大宗散装物料，汽车衡是关键枢纽。梅特勒托利多数字式汽车衡，精准称量原材料，有效避免因采购或库存偏差导致的成本损失，保证贸易结算的公平性与企业效益。

恶劣环境是称量精度的“隐形杀手”。高温、低温、高湿度、大风以及雨雪天气，均可能干扰称量结果。梅特勒托利多数字式汽车衡，以不锈钢密封结构、智能接线设计以及全花纹台面设计，全方位抵御恶劣环境侵袭，确保设备长期稳定运行。

IND880工业电子称重仪表，实时采集称重数据并精准对接库存系统，实现原材料全流程数字化管控。从采购入库到生产领用，每一步数据清晰可查，全面维护客户利益。

数字式汽车衡

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配料称重是制浆工艺的前端环节，其称重结果和配料质量直接影响到后续的搅拌、涂布、干燥等工艺环节。如果称重不准确，可能导致浆料的固含量、粘度等指标不符合要求，进而影响涂布的均匀性、极片的干燥效果以及最终电芯的性能。

2.1 异物控制

梅特勒托利多PowerMount™锂电专用数字称重模块保证每一颗电芯性能的一致性和稳定性。

锂电电芯生产环节，金属异物管控非常重要。称重模块应该减少设备本身产生铜锌污染的可能性。梅特勒托利多的锂电专用数字称重模块，通过特殊工艺，使Cu/Zn元素含量≤1%，确保原材料符合锂电行业标准，避免因杂质引发安全隐患。

锂电专用称重模块、称重传感器

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2.2动态称重

锂电电芯的性能高度依赖于正负极材料、电解液、添加剂等各种原材料的精确配比。梅特勒托利多采用 C6/C10高精度称重模块，能够精确测量每种配料的重量，确保各成分按照严格的化学计量比进行混合。确保制浆配料生产质量稳定，提升产品一致性。

在连续生产的锂电电芯制浆配料系统中，物料通常是连续输送和称重的，梅特勒托利多高精度称重模块具备动态称重功能，能够在物料流动过程中实时准确地测量其重量，并根据设定的配方比例进行实时调整和控制，以保证配料的准确性和稳定性。

高精度称重模块

电池的生产工艺流程，众所周知一般的电芯生产环节包括匀浆、涂布、卷绕、烘烤、注液、化成等，其中涂布环节是将搅拌好的浆料均匀地涂覆在正负极集流体上，其工艺的稳定性对于锂电池的容量、一致性、安全性等等都具有重大的意义。在产线中控时，如果用烘箱来测试极片水份，不仅效率低、易出错，在实验过程中还会出现极片吸水的情况，导致误差；如果用化学方法测水分，则会出现测试慢、有毒试剂危害操作人员安全的问题。

3.1 干燥失重法

浆料固含量的测定通常采用干燥失重法原理，通过加热使浆料中的溶剂挥发，剩余的物质质量与加热前浆料质量的比值即为固含量，但通常烘箱法需要1-2小时的烘干时间，随着市场对于锂电池的需求越来越高，产线产能逐步扩大，对于样品的测试效率也在不断提升。

卤素水分仪采用卤素灯快速加热技术搭配卓越的称量传感器，采用热失重的原理，由内置软件自动计算固含/水份测试结果，3-5分钟内得到结果。作为烘箱法更快速的替代方法，有助于在生产线上对批次质量快速做出决定。

卤素水分测定仪

锂离子电池生产工艺繁琐，不同的工艺段都有着严格的控制标准。其中水含量的控制作为关键性的安全指标之一。即使痕量水分（小于 20-500 ppm）也会因其与电池电解质材料之间的反应而缩短电池寿命；水分含量的控制对于确保电池的质量和使用寿命至关重要。
测试电极材料水分含量的有效方法是采用库伦法水分的气相萃取技术，确保水分测试结果始终可靠，助力电池安全。

梅特勒托利多为锂电池行业量身定做的水分测定解决方案，参考国标GB/T 6283化工产品中水分含量的测定——卡尔费休法（通用方法），库仑法卡尔费休水分仪搭配Inmotion KF加热炉精准测定电池极片水分含量。InMotion KF加热炉自动进样器将电池极片加热至高温，萃取其中水分，然后将水分引入库仑法卡尔费休水分仪，然后再对水分进行检测。

卡尔费休水分仪

卡尔费休水分仪 Compact C30SX - 纵览 - 梅特勒托利多

在大规模生产中，保证每个电芯的注液量一致是提高产品质量一致性的关键环节。电芯注液量通常较少，对精度要求极高，往往需精确到毫克级别。这就要求称重设备不仅要有高分辨率，能准确感知微小重量变化，还要有良好的重复性和稳定性，以确保在微量称重时也能提供准确可靠的数据。

梅特勒托利多的电磁力高精度称重传感器结合智能算法，实现精准注液与快速响应，保障电芯性能稳定精确的注液称重能够有效控制电解液量的偏差，使得同一批次生产的电芯在性能上尽可能保持一致，提升良品率。

电磁力高精度称重传感器

在电池包的生产过程中，如果电池包的重量超出或低于规定的范围，可能意味着电池包内部的组件漏装或多装、冷却液不足或结构缺陷，如电池单体数量错误、连接片未正确安装等，这些问题可能会影响电池包的性能、安全性及成本控制。梅特勒托利多高精度的数字式称重传感器和数字平台秤称重，有助于保证电池包性能的一致性和稳定性。

梅特勒托利多电磁力高精度数字称重传感器准确度达6,000e/10,000e，具备自动温度补偿和线性补偿，耐极端苛刻的工业环境。搭配IND360电子称重仪表，使集成过程更加简易、智能。