在鋰離子電池制造領(lǐng)域，極片作為能量存儲(chǔ)與釋放的核心載體，其質(zhì)量直接決定電池的容量、循環(huán)壽命與安全性能。其中，極片涂布區(qū)與空白箔區(qū)的邊界厚度控制，是長期困擾行業(yè)的質(zhì)控難點(diǎn)——邊界區(qū)域的厚度突變、過渡不均等問題，易導(dǎo)致電池組裝后局部電流密度集中、隔膜穿刺風(fēng)險(xiǎn)升高，成為引發(fā)熱失控的潛在隱患。日本maysun-eng針對(duì)性研發(fā)的PW-2非接觸桌面厚度計(jì)，以“精準(zhǔn)捕捉邊界、無損保障品質(zhì)"為核心，打造鋰電極片邊界測(cè)量專屬解決方案，為鋰電生產(chǎn)質(zhì)控與研發(fā)提供微米級(jí)精度支撐。
一、行業(yè)痛點(diǎn)：極片邊界測(cè)量的核心難題
鋰電極片采用間歇涂布工藝，形成“箔材-涂層-箔材"的交替結(jié)構(gòu)，其邊界區(qū)域（含過渡區(qū)、削薄區(qū)）的測(cè)量面臨多重技術(shù)瓶頸：傳統(tǒng)接觸式測(cè)厚儀的測(cè)量頭易壓迫極片邊緣涂層，造成掉粉、變形，不僅破壞樣品完整性，還會(huì)導(dǎo)致測(cè)量數(shù)據(jù)失真；同時(shí)，接觸式測(cè)量頭光斑尺寸較大，難以精準(zhǔn)區(qū)分涂布邊界的微小厚度變化，無法捕捉0.1mm范圍內(nèi)的厚度梯度。而普通非接觸測(cè)厚設(shè)備多聚焦全幅面厚度均勻性，缺乏針對(duì)邊界區(qū)域的精細(xì)測(cè)量能力，難以滿足行業(yè)對(duì)邊界厚度重復(fù)精度≤0.5μm的嚴(yán)苛要求。這些問題直接導(dǎo)致邊界質(zhì)量隱患難以被及時(shí)發(fā)現(xiàn)，最終影響電池產(chǎn)品一致性與安全性。
二、專屬方案：PW-2的核心技術(shù)突破
作為專為鋰電極片邊界測(cè)量設(shè)計(jì)的設(shè)備，PW-2非接觸桌面厚度計(jì)通過光學(xué)技術(shù)升級(jí)、結(jié)構(gòu)優(yōu)化與功能定制，精準(zhǔn)破解行業(yè)痛點(diǎn)，構(gòu)建全流程邊界測(cè)量能力。
（一）非接觸光學(xué)設(shè)計(jì)：邊界無損測(cè)量的基礎(chǔ)
PW-2采用上下對(duì)射式光傳感器布局，摒棄傳統(tǒng)接觸式測(cè)量頭，通過光學(xué)信號(hào)采集厚度數(shù)據(jù)，全程無物理接觸極片表面。這一設(shè)計(jì)從根源上避免了測(cè)量過程中對(duì)邊界涂層的壓迫、刮擦損傷，尤其適用于薄涂層（≤10μm）、易掉粉極片的邊界測(cè)量，同時(shí)杜絕了接觸式測(cè)量因樣品損傷導(dǎo)致的重復(fù)測(cè)量偏差問題，保障每一次測(cè)量數(shù)據(jù)的真實(shí)性與樣品的可復(fù)用性。配合伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)定位系統(tǒng)，設(shè)備可精準(zhǔn)鎖定邊界區(qū)域的測(cè)量點(diǎn)位，定位精度達(dá)0.1mm，確保對(duì)間歇涂布的箔材與涂布邊界進(jìn)行逐點(diǎn)精細(xì)掃描。
（二）微米級(jí)精度性能：捕捉邊界細(xì)微變化
邊界測(cè)量的核心需求是精準(zhǔn)識(shí)別微小厚度差異，PW-2以卓1越的精度指標(biāo)樹立行業(yè)標(biāo)1桿：重復(fù)精度達(dá)R 0.5μm，可穩(wěn)定捕捉邊界區(qū)域的厚度波動(dòng)；在恒定溫度環(huán)境下，測(cè)量間距1.0mm時(shí)最小分辨率可達(dá)0.25μm，能夠清晰分辨涂布邊界過渡區(qū)的厚度梯度變化。針對(duì)極片邊界的精細(xì)測(cè)量需求，設(shè)備提供0.1/0.2/0.5/1.0mm四種測(cè)量間距可選，其中0.1mm最小測(cè)量間距可實(shí)現(xiàn)對(duì)邊界區(qū)域的逐點(diǎn)密集采樣，完1美覆蓋間歇涂布的箔材與涂布之間的細(xì)節(jié)測(cè)量，解決普通設(shè)備無法精準(zhǔn)定位邊界微小區(qū)域的難題。
（三）定制化功能配置：適配鋰電極片場(chǎng)景
PW-2圍繞鋰電極片的樣品特性與測(cè)量需求，進(jìn)行全維度功能定制。在樣品適配方面，設(shè)備支持50×500mm規(guī)格極片測(cè)量，搭配專屬裁切模具與粘貼治具，可快速固定樣品、避免邊緣褶皺，確保邊界測(cè)量的穩(wěn)定性。在測(cè)量效率上，當(dāng)選用1.0mm測(cè)量間距時(shí)，掃描速度可達(dá)100mm/Sec，兼顧邊界精細(xì)測(cè)量與批量檢測(cè)需求；針對(duì)研發(fā)場(chǎng)景中對(duì)邊界數(shù)據(jù)的深度分析需求，設(shè)備可自動(dòng)生成測(cè)量數(shù)據(jù)直方圖，直觀呈現(xiàn)邊界厚度分布規(guī)律，并支持CSV格式數(shù)據(jù)導(dǎo)出，便于關(guān)聯(lián)Origin等分析軟件，建立邊界厚度與工藝參數(shù)的關(guān)聯(lián)模型。此外，設(shè)備支持6種語言切換，適配國際化生產(chǎn)與研發(fā)團(tuán)隊(duì)的使用需求。
（四）穩(wěn)定運(yùn)行保障：嚴(yán)苛環(huán)境下的精度可控
考慮到鋰電生產(chǎn)車間與實(shí)驗(yàn)室的環(huán)境差異，PW-2優(yōu)化了系統(tǒng)穩(wěn)定性設(shè)計(jì)。設(shè)備本體尺寸為535×320×253mm，重量30kg，結(jié)構(gòu)緊湊便于放置在實(shí)驗(yàn)室操作臺(tái)或生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)質(zhì)控區(qū)；通過溫度補(bǔ)償算法優(yōu)化，在恒定溫度環(huán)境下可維持高精度測(cè)量，有效規(guī)避溫度波動(dòng)對(duì)邊界測(cè)量數(shù)據(jù)的影響。同時(shí)，傳感器鏡頭配備防塵設(shè)計(jì)，配合定期清潔維護(hù)，可適應(yīng)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的粉塵環(huán)境，保障長期運(yùn)行的測(cè)量精度穩(wěn)定性。
三、全場(chǎng)景應(yīng)用：從研發(fā)到量產(chǎn)的邊界質(zhì)控閉環(huán)
PW-2憑借專屬的邊界測(cè)量能力，已廣泛應(yīng)用于鋰電極片生產(chǎn)、研發(fā)、工藝優(yōu)化與第三方檢測(cè)等全場(chǎng)景，構(gòu)建覆蓋全生命周期的邊界質(zhì)控體系。
（一）量產(chǎn)離線質(zhì)控：邊界質(zhì)量精準(zhǔn)篩查
在動(dòng)力電池量產(chǎn)線中，PW-2可作為離線抽檢核心設(shè)備，對(duì)每批次極片進(jìn)行邊界厚度抽樣檢測(cè)。通過0.1mm最小測(cè)量間距掃描，精準(zhǔn)捕捉涂布/箔材邊界的厚度突變，識(shí)別厚邊、削薄不足等質(zhì)量隱患；測(cè)量數(shù)據(jù)自動(dòng)導(dǎo)出并關(guān)聯(lián)生產(chǎn)批次，建立可追溯的質(zhì)控檔案，幫助企業(yè)將極片邊界不良率從0.8%以上降至0.2%以下，顯著提升產(chǎn)品一致性。對(duì)于極片邊緣削薄區(qū)的尺寸與厚度測(cè)量，設(shè)備可避免同一位置重復(fù)測(cè)量導(dǎo)致的掉粉偏差，精準(zhǔn)驗(yàn)證削薄工藝效果，規(guī)避輥壓斷帶、析鋰等風(fēng)險(xiǎn)。
（二）研發(fā)實(shí)驗(yàn)分析：工藝優(yōu)化數(shù)據(jù)支撐
在新型電極材料研發(fā)場(chǎng)景中，PW-2為邊界工藝優(yōu)化提供量化數(shù)據(jù)。研發(fā)人員可通過多間距測(cè)量模式，用1.0mm間距快速掃描獲取邊界整體厚度分布，用0.1mm間距聚焦過渡區(qū)精細(xì)結(jié)構(gòu)，分析不同涂布速度、刮刀間隙對(duì)邊界厚度梯度的影響。通過直方圖分析厚度離散度，建立“工藝參數(shù)-邊界厚度-電池性能"的關(guān)聯(lián)模型，可縮短新材料邊界工藝優(yōu)化周期30%，加速產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程。
（三）工藝參數(shù)驗(yàn)證：涂布設(shè)備調(diào)試依據(jù)
對(duì)于涂布設(shè)備制造商與電池廠工藝部門，PW-2可用于驗(yàn)證刮刀間隙、走速等參數(shù)對(duì)極片邊界厚度的影響。通過3×3因素試驗(yàn)等方案，量化不同參數(shù)組合下邊界厚度的波動(dòng)范圍，精準(zhǔn)鎖定最1優(yōu)參數(shù)組合，確保極片邊界厚度波動(dòng)控制在±0.8μm內(nèi)，提升涂布設(shè)備交付合格率與工藝穩(wěn)定性。
（四）第三方檢測(cè)：權(quán)1威公正的數(shù)據(jù)輸出
在第三方電池檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室，PW-2憑借標(biāo)準(zhǔn)化的校準(zhǔn)流程與精準(zhǔn)數(shù)據(jù)輸出，成為極片邊界厚度檢測(cè)的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備。每批次檢測(cè)前通過100μm標(biāo)準(zhǔn)箔片校準(zhǔn)，記錄環(huán)境溫度以確保測(cè)量誤差小于等于0.5μm，檢測(cè)報(bào)告包含邊界厚度均值、標(biāo)準(zhǔn)差、直方圖等核心指標(biāo)，符合ISO 9001質(zhì)量體系要求，為行業(yè)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一提供支撐。
四、應(yīng)用價(jià)值：重塑鋰電極片邊界質(zhì)控標(biāo)準(zhǔn)
PW-2非接觸桌面厚度計(jì)以專屬設(shè)計(jì)打破鋰電極片邊界測(cè)量瓶頸，其核心價(jià)值體現(xiàn)在三個(gè)維度：一是**品質(zhì)保障**，通過無損測(cè)量與微米級(jí)精度，精準(zhǔn)識(shí)別邊界質(zhì)量隱患，降低電池安全風(fēng)險(xiǎn)，提升產(chǎn)品一致性；二是**效率提升**，自動(dòng)化數(shù)據(jù)采集與導(dǎo)出功能，替代人工測(cè)量與記錄，減少人為誤差，大幅縮短檢測(cè)與數(shù)據(jù)分析周期；三是**技術(shù)賦能**，為研發(fā)與工藝優(yōu)化提供量化數(shù)據(jù)支撐，推動(dòng)鋰電極片制造工藝持續(xù)升級(jí)。
從實(shí)驗(yàn)室研發(fā)到量產(chǎn)線質(zhì)控，PW-2以“專屬、精準(zhǔn)、無損"的核心優(yōu)勢(shì)，成為鋰電極片邊界測(cè)量的標(biāo)1桿設(shè)備，助力鋰電企業(yè)突破質(zhì)控難點(diǎn)，為高性能、高安全電池產(chǎn)品的研發(fā)與生產(chǎn)筑牢基礎(chǔ)。
