Le potenti batterie per applicazioni di elettromobilità vengono prodotte utilizzando processi estremamente automatizzati. Numerosi sensori che utilizzano diverse procedure di misura garantiscono un controllo efficiente di macchine e impianti. Grazie a un’esperienza decennale nell’industria automobilistica e nell’elettrotecnica, Pepperl+Fuchs è in grado di offrire da un’unica fonte tutti gli strumenti di misura rilevanti per la produzione di batterie.
Le lamine rivestite sono il materiale di partenza più importante per le batterie agli ioni di litio. Vengono consegnate in grandi rotoli da cui vengono generate in fase di produzione. La velocità di svolgimento dei rulli viene misurata con encoder rotativi di alta precisione. La distanza di avvolgimento e la scorta di materiale possono essere calcolate in base alla velocità. Il valore della velocità viene utilizzato anche per controllare l’alimentazione del materiale e consente di impostare la corretta tensione del nastro. Gli encoder rotativi Eni90, estremamente robusti, sono ideali per svolgere questo compito.
Nella fase successiva, i pezzi del rotolo di lamina adatti alla batteria da produrre vengono perforati e assemblati in celle di batteria. L’alimentazione del materiale punzonato viene monitorata mediante sensori a ultrasuoni a doppia lastra, come quelli della serie UDC-18GS. Questi sensori sono dotati di due trasduttori a ultrasuoni e rilevano la presenza di uno, due o addirittura zero fogli nel campo di rilevamento. Se i fogli sono stati erroneamente impilati due volte, il processo viene subito interrotto. In questo modo si evita che la capacità della batteria venga ridotta dalla presenza di due strati accostati della stessa polarità. L’utilizzo di un sistema a ultrasuoni per il rilevamento di fogli doppi significa che il processo non è influenzato dalle condizioni ambientali o dalle proprietà ottiche del materiale; anche se le pellicole sono spesso lucide, vengono comunque rilevate in modo affidabile.
L’incollaggio degli strati di pellicola crea celle che vengono poi unite per formare le batterie finite. In questa fase è importante che tutte le celle richieste siano effettivamente disponibili e stiano nella giusta posizione nella griglia specificata. Per verificare il loro corretto posizionamento, un sensore SmartRunner Explorer 3-D crea un’immagine precisa della nuvola di punti 3-D, in modo da adattare la situazione reale al posizionamento richiesto. La fase del processo di collegamento delle celle viene avviata solo quando tutto è nella posizione corretta.
I sensori Pepperl+Fuchs fanno parte da decenni della dotazione standard dell’industria automobilistica. Ciò vale anche per l’automazione di fabbrica nell’elettrotecnica: in entrambi i settori, i clienti possono sfruttare la vasta esperienza dell’azienda di Mannheim. È disponibile un’ampia gamma di dispositivi standard collaudati per la produzione di batterie per veicoli elettrici ad alte prestazioni. Pepperl+Fuchs offre anche soluzioni di automazione personalizzate per applicazioni specifiche.