Máquina de Classificação Automática de Células de Bateria Cilíndricas XWELL XW-BS05

Visão Geral do Produto

A XWELL XW-BS05 é uma máquina automática de classificação de células de bateria cilíndricas projetada para testes de alta vazão de tensão e resistência interna (RI) com classificação multicanal automatizada. O equipamento processa células cilíndricas — incluindo os formatos 18650, 21700, 26700, 32650 e 32700 — com uma vazão de 2.500 a 3.000 peças por hora. As células testadas são distribuídas em cinco canais de saída: quatro canais para células aceitas, classificadas por faixas de parâmetros, e um canal para células rejeitadas (NG).

O sistema integra manuseio mecânico, um mecanismo de alimentação, uma estação de teste e uma arquitetura de controle de classificação baseada em controlador lógico programável (CLP). Um PC dedicado lida com a aquisição de dados de teste, classificação de tensão e resistência interna, e exportação de dados no formato CSV. A estrutura mecânica é construída em chapa metálica laminada a frio com estrutura de alumínio, resultando em um peso unitário de 200 kg e uma área ocupada de 1.000 * 1.000 * 1.600 mm.

Operando a partir de uma fonte monofásica AC 220V / 50Hz com um consumo de energia nominal de 1.000W, a XW-BS05 requer ar comprimido a 0,4–0,6 MPa para atuação pneumática do mecanismo de classificação. Um scanner de código de barras opcional pode ser integrado para rastreabilidade em nível de célula, e os usuários podem escolher entre testadores de resistência interna HOPE HK3561 e HIOKI BT3561, dependendo dos requisitos de precisão e orçamento.

Recursos do Produto

• Compatibilidade com Células Cilíndricas de Múltiplos Formatos: O equipamento aceita células cilíndricas, incluindo os formatos 18650, 21700, 26700, 32650 e 32700, cobrindo os tamanhos de células de íon de lítio mais comuns usados na montagem de pacotes de baterias.
• Saída de Classificação de Cinco Canais: As células testadas são roteadas para cinco canais separados — quatro para células aceitas (OK) classificadas por bandas de parâmetros de tensão e RI definidas pelo usuário, e um para células rejeitadas (NG) que caem fora das faixas de tolerância especificadas.
• Vazão de 2.500–3.000 pcs/h: A sequência automatizada de alimentação, teste e classificação atinge uma velocidade de processamento de 2.500 a 3.000 células por hora, adequada para linhas de produção de pacotes de baterias de volume médio a alto.
• Testes Integrados de Tensão e RI: Cada célula passa por medição simultânea de tensão e teste de resistência interna na estação de teste. O testador lê ambos os parâmetros e transmite os resultados para o controlador para decisões de classificação em tempo real.
• Arquitetura de Controle Duplo CLP e PC: Um controlador de movimento e um CLP gerenciam a sequência mecânica — alimentação de células, manuseio e roteamento de canais — enquanto um PC dedicado gerencia a coleta de dados de teste, classificação de tensão e RI, gravação de dados e exportação CSV.
• Sistema de Alimentação Automatizado: As células são carregadas no compartimento de entrada e transportadas por um mecanismo de alimentação acionado por rolo para a posição de teste, onde pinos com mola fazem contato com os terminais positivo e negativo da célula para medição.
• Gerenciamento de Dados Baseado em PC: O software complementar do PC registra todos os resultados de teste e suporta a exportação de dados para o formato CSV, permitindo rastreabilidade de lote e documentação de qualidade para registros de produção.
• Testador de RI de Alta Precisão Opcional: Os usuários podem configurar a máquina com um testador de resistência interna HOPE HK3561 ou HIOKI BT3561, acomodando diferentes requisitos de precisão e orçamento para ambientes de produção ou laboratório.
• Construção Mecânica Robusta: O chassi e os componentes estruturais são fabricados em chapa metálica laminada a frio espessa, com uma estrutura de alumínio proporcionando rigidez e mantendo um peso unitário gerenciável de 200 kg.
• Integração Opcional de Scanner de Código de Barras: Um scanner de código de barras pode ser adicionado ao sistema para identificação e rastreabilidade individual de células, vinculando dados de teste a números de série de células individuais para fluxos de trabalho de garantia de qualidade.
• Parâmetros de Classificação Ajustáveis: Os limiares de classificação de tensão e resistência interna são configurados através do software do PC, permitindo que os operadores definam múltiplas faixas de aceitação nos quatro canais OK com base nos requisitos de classificação de produção.
• Pequena Área Ocupada para Integração em Linha de Produção: Com dimensões de 1.000 * 1.000 * 1.600 mm, a XW-BS05 ocupa aproximadamente um metro quadrado de espaço no chão, facilitando a integração em linhas de montagem de pacotes de baterias existentes.

Princípio de Funcionamento

A XW-BS05 opera através de um fluxo de trabalho automatizado sequencial que combina manuseio mecânico, medição elétrica e classificação pneumática. O processo começa quando as células cilíndricas são carregadas no compartimento de entrada. Um mecanismo de rolo motorizado avança células individuais do compartimento em direção à estação de teste, mantendo um espaçamento de alimentação consistente para contato de medição confiável.

Na posição de teste, contatos de pino com mola engajam os terminais positivo e negativo de cada célula. O testador de resistência interna conectado — um HOPE HK3561 ou HIOKI BT3561, dependendo da configuração — mede simultaneamente a tensão de circuito aberto e a resistência interna da célula. Esses dois parâmetros formam a base para todas as decisões de classificação subsequentes. O ciclo de medição é sincronizado com o tempo de alimentação mecânica para manter a vazão sem comprometer a estabilidade do contato.

O testador transmite os valores medidos para o controlador do sistema, que compara a tensão e as leituras de RI de cada célula com os limiares de classificação definidos pelo usuário, configurados no software do PC. Com base nessa comparação, o controlador atribui a célula a um dos cinco canais de destino. O CLP então aciona o mecanismo de classificação pneumática para direcionar a célula para o canal de saída apropriado — um dos quatro canais OK correspondentes a diferentes graus de parâmetros, ou o canal NG para células que caem fora de todas as janelas de aceitação.

Toda a sequência, desde a alimentação da célula até a medição e o roteamento de canais, é coordenada pelo controlador de movimento e pelo CLP trabalhando em conjunto. O PC registra simultaneamente todos os dados de teste — tensão da célula, resistência interna, canal atribuído e carimbo de data/hora — em um conjunto de dados estruturado que pode ser exportado para o formato CSV para relatórios de qualidade de lote e rastreabilidade de produção.

O sistema pneumático opera a uma pressão de ar comprimido de 0,4–0,6 MPa para acionar os atuadores da porta de classificação, fornecendo a velocidade de resposta necessária para manter a vazão nominal de 2.500–3.000 células por hora. O sistema de manuseio mecânico usa superfícies de contato duráveis para minimizar a abrasão da carcaça da célula durante o transporte pelas etapas de alimentação e classificação.

Vantagens do Produto

• Lida com cinco formatos de células cilíndricas (18650, 21700, 26700, 32650, 32700) em uma única máquina sem ferramentas de troca
• Saída de cinco canais com quatro bandas de classificação OK programáveis e um canal NG dedicado
• Medição dupla de tensão e resistência interna em cada ciclo de teste para avaliação abrangente da qualidade da célula
• Vazão de classificação de 2.500–3.000 pcs/h suporta requisitos de produção de volume médio a alto
• Sequência mecânica controlada por CLP e gerenciamento de dados baseado em PC operam como subsistemas independentes para confiabilidade
• Limiares de classificação configuráveis pelo usuário através da interface de software do PC, sem necessidade de ajuste de hardware
• Exportação de dados CSV permite integração com sistemas de execução de fabricação e bancos de dados de qualidade
• Caminho de atualização opcional do testador HIOKI BT3561 para aplicações que exigem maior precisão de medição
• Scanner de código de barras opcional adiciona rastreabilidade por célula, vinculando dados de teste à identidade individual da célula
• Consumo de energia de 1000W de fonte monofásica AC220V/50Hz padrão atende à maioria das instalações de produção

Indústrias de Aplicação

• Fabricação e classificação de qualidade de células de bateria de lítio cilíndricas
• Linha de montagem de pacotes de baterias 18650, inspeção de células de entrada
• Classificação e casamento de células de produção de módulos de bateria 21700
• Triagem de qualidade de células de pacotes de baterias para ferramentas elétricas
• Classificação de células de pacotes de baterias para bicicletas elétricas e patinetes
• Casamento de parâmetros de células de módulos de bateria para sistemas de armazenamento de energia
• Teste de tensão e RI de células de pacotes de baterias para eletrônicos de consumo
• Provedores de serviços de teste e classificação de células de bateria de terceiros
• Teste de qualificação de reciclagem e segunda vida de células de bateria
• Caracterização e agrupamento de células para pesquisa e desenvolvimento de baterias

Por Que Escolher Esta Máquina

O desempenho e a segurança dos pacotes de baterias dependem muito da consistência das células. Quando células com resistência interna ou tensão variadas são montadas em um pacote série-paralelo, o desequilíbrio de corrente durante a carga e descarga acelera a degradação das células mais fracas. A XW-BS05 aborda isso combinando medição automatizada de tensão e RI com classificação física de cinco canais, permitindo que os fabricantes de pacotes agrupem células em faixas de parâmetros estritamente casadas antes da montagem.

A arquitetura de controle duplo separa a automação mecânica do gerenciamento de dados. O CLP e o controlador de movimento lidam com os requisitos em tempo real de alimentação de células, tempo de contato dos pinos e atuação da classificação pneumática. Simultaneamente, o software do PC gerencia independentemente a aquisição de dados de medição, a lógica de comparação de limiares e a exportação CSV. Essa separação significa que a carga de processamento de dados não afeta o tempo do ciclo mecânico e, inversamente, os ajustes mecânicos não interrompem a continuidade da gravação de dados.

A compatibilidade do equipamento com cinco formatos de células cilíndricas — 18650, 21700, 26700, 32650 e 32700 — elimina a necessidade de várias máquinas de classificação dedicadas a tamanhos de células individuais. Isso é particularmente relevante para fabricantes que produzem pacotes de baterias em várias configurações ou fabricantes contratados que atendem clientes com especificações de células variadas. A ausência de ferramentas de troca entre formatos de células reduz o tempo de configuração e a intervenção do operador entre as execuções de produção.

Com uma taxa de classificação de 2.500 a 3.000 células por hora, a XW-BS05 atende aos requisitos de vazão de operações típicas de montagem de pacotes de baterias de pequeno a médio porte. O caminho de atualização opcional do HOPE HK3561 para o testador de RI HIOKI BT3561 oferece flexibilidade para aplicações que exigem maior precisão de medição, enquanto o scanner de código de barras opcional adiciona rastreabilidade por célula para sistemas de gerenciamento de qualidade que exigem registros de dados individuais de células ao longo do ciclo de vida da produção.

FAQ