电池电极(包括正极和负极)的外观检测是锂电池、铅酸电池、镍氢电池等电化学储能器件制造过程中的关键质量控制环节。电极外观缺陷会直接影响电池的安全性、循环寿命和一致性,甚至引发短路、热失控等严重问题。
检测方法与技术
1. 人工目检(已逐步淘汰)
使用放大镜或背光灯
缺点:效率低、主观性强、漏检率高(<80%)
仅用于小批量或实验室场景
2. 机器视觉自动光学检测(AOI, Automatic Optical Inspection)
主流方案
系统组成:
高分辨率工业相机(5K–16K线阵/面阵)
多光源照明系统:
背光:检测露箔、缺口、宽度
同轴光/低角度光:突出表面划痕、颗粒
红外/紫外光:识别特定污染物(可选)
图像处理算法:
图像增强(去噪、对比度提升)
缺陷分割(阈值法、深度学习如U-Net、YOLO)
尺寸测量(边缘检测、模板匹配)
实时打标与剔除:联动PLC标记缺陷位置或剔除废卷
典型性能指标:
检测速度:≥80 m/min(匹配高速涂布机)
z小可检缺陷:≥20 μm(取决于相机分辨率与镜头)
漏检率(MDR):<0.1%
误报率(FAR):<1%
3. 辅助检测技术
金属异物检测:X射线荧光(XRF)或涡流检测(EDDY Current)
厚度均匀性:β射线或激光测厚仪(非外观,但常集成)
表面粗糙度:白光干涉仪(实验室用)
来源:网络
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