電池 · 2026-07-01

極耳焊接質量門:把毛刺與虛焊擋在熱失控之前

以先進技術保障電芯焊接質量

返回洞察
極耳焊接質量門:把毛刺與虛焊擋在熱失控之前
新能源電池 · DaoAI AI 視覺應用

在新能源電池生產中,極耳焊接質量直接影響電芯的安全性和可靠性。DaoAI 憑藉其獨特的 AI-AOI 自動質量門技術,為解決極耳焊接檢測難題提供了有效的方案。

99%+關鍵缺陷檢出率
-9%誤判率降低
1%漏檢率

場景:在新能源電池行業蓬勃發展的當下,電芯作為電池的核心組成部分,其質量直接關係到電池的效能和安全性。極耳作為電芯內部電流匯出的通道,它與極片、蓋板之間的焊接質量,是決定電流密度分佈以及電池長期可靠性的關鍵因素。一旦極耳焊接出現毛刺、虛焊等問題,在電池使用過程中,這些缺陷可能會刺穿隔膜形成內短路,或者導致區域性過熱,進而誘發熱失控,給電池的使用帶來嚴重的安全隱患。

痛點:為什麼難

從量化維度來看,傳統的極耳焊接檢測方法存在諸多問題。首先是漏檢率高,據統計,傳統視覺檢測的漏檢率可達 5% -10%,這意味著每 100 個電芯中可能有 5-10 個存在焊接缺陷的電芯會流入後續生產環節。其次是誤判率高,誤判率能達到 8% -15%,大量的誤判不僅增加了人工複核的工作量,還降低了生產效率。再者,換型時間長,傳統方法在更換不同型號極耳的焊接檢測時,換型時間可能長達 30-60 分鐘,嚴重影響了生產的靈活性。

那麼,為什麼極耳焊接檢測如此困難呢?一方面,客戶不希望對既有焊接產線進行大規模改造,這就限制了檢測裝置的安裝和使用。另一方面,焊縫表面是高反光金屬,這使得傳統視覺檢測在成像時容易受到反光的干擾,導致影象模糊,難以準確識別缺陷。而且,毛刺尺寸小,通常在微米級,虛焊特徵隱蔽,傳統視覺檢測很難捕捉到這些細微的變化,從而容易出現誤判和漏檢的情況。

技術原理

DaoAI 的 AI-AOI 檢測單元採用了緊湊結構,能夠在原工位直接嵌入,無需對既有產線進行大的改動。針對高反光金屬焊縫,它設計了多角度光照與成像系統。透過不同角度的光照,可以有效抑制反光,使得焊縫表面的影象更加清晰,便於後續的缺陷識別。結合深度學習模型,該系統能夠對毛刺、錯位、虛焊等關聯熱失控的關鍵缺陷進行分類判定。深度學習模型經過大量的樣本訓練,能夠準確識別不同型別的缺陷特徵,大大提高了檢測的準確性。

與傳統方法相比,DaoAI 的技術優勢明顯。傳統視覺檢測主要依賴於預設的規則和特徵進行判斷,對於複雜的缺陷和細微的變化難以準確識別。而 DaoAI 的深度學習模型具有強大的學習能力,能夠不斷適應新的缺陷特徵和焊接形貌。此外,DaoAI 還採用了 APDT 正樣本學習技術,它可以適配不同型號極耳的焊接形貌,在換型時,能夠快速調整檢測引數,換型時間可縮短至 5 分鐘以內,大大提高了生產的靈活性和效率。

典型應用場景

  • 毛刺檢測:毛刺尺寸微小,通常在 10-50 微米之間。檢測時,DaoAI 的多角度光照系統可以從不同角度照亮焊縫,使得毛刺在影象中更加明顯。深度學習模型透過對毛刺的形狀、大小、位置等特徵進行學習和分析,能夠準確識別毛刺。難點在於如何在高反光的焊縫表面清晰地捕捉到微小的毛刺,以及區分毛刺和正常的焊縫紋理。
  • 虛焊檢測:虛焊的特徵比較隱蔽,很難透過肉眼直接觀察到。DaoAI 的系統透過分析焊縫區域的灰度值、紋理等特徵,利用深度學習模型判斷是否存在虛焊。難點在於虛焊的特徵不明顯,容易與正常的焊接區域混淆,需要模型具有較高的敏感度和準確性。
  • 極耳錯位檢測:極耳錯位會改變電流路徑併產生區域性過熱。DaoAI 利用影象識別技術,透過對比極耳的實際位置和標準位置,判斷極耳是否發生錯位。難點在於如何準確確定極耳的標準位置,以及在不同光照條件下準確識別極耳的邊緣。
  • 焊縫不均勻檢測:焊縫不均勻可能會導致電流分佈不均,影響電池的效能。DaoAI 的系統透過分析焊縫的灰度值分佈,判斷焊縫是否均勻。難點在於如何區分正常的焊縫灰度變化和不均勻的缺陷。

落地案例

某中型電芯廠,其既有焊接產線年產能約為 5000 萬顆電芯。該廠主要依賴抽檢與人工複核進行極耳焊接檢測,難以滿足客戶對零漏檢的要求。在引入 DaoAI 的 AI-AOI 自動質量門系統時,上線過程相對順利。DaoAI 團隊在原工位進行了緊湊的裝置安裝和除錯,儘量減少了對既有產線的影響。上線前,該廠的漏檢率約為 8%,誤判率約為 12%,換型時間約為 45 分鐘。上線後,漏檢率降低至 1% 以下,誤判率降低至 3% 以下,換型時間縮短至 5 分鐘以內。

質量門只問一個問題:這顆電芯,敢不敢放進電池包。

微鏈道愛解決方案與產品

微鏈道愛的 DaoAI 產品以 AI-AOI 自動質量門為核心,為極耳焊接檢測提供了全面的解決方案。該產品透過在原工位嵌入檢測單元,實現了對每一顆電芯的 100% 自動判定。針對高反光金屬焊縫最佳化光照與成像,抑制了反光導致的誤判。深度學習分類技術能夠準確識別毛刺、錯位、虛焊等關鍵缺陷。APDT 正樣本學習技術使得系統能夠快速適配多型號極耳,換型過程更加高效。不合格件能夠實時分流,確保了只有合格的電芯進入後續生產環節。

量化成效:DaoAI 系統將原本依賴人工的抽檢升級為逐件全檢的自動閘門,關鍵缺陷檢出率趨近 99% 以上,漏檢率降低至 1% 以下,誤判率降低了 -9%,換型時間從原來的 30-60 分鐘縮短至 5 分鐘以內,從源頭壓低了與熱失控相關的安全風險,大大提高了生產效率和產品質量。

常見問題

極耳焊接的毛刺和虛焊會帶來什麼後果?

極耳焊接毛刺可能刺穿隔膜形成內短路,虛焊在迴圈中逐漸惡化,極耳錯位會區域性過熱,這些都是熱失控高風險誘因。DaoAI 可透過其 AI-AOI 自動質量門系統攔截此類缺陷,保障電芯安全。

DaoAI 產品方案如何解決極耳焊接檢測難題?

DaoAI 在原工位嵌入 AI-AOI 檢測單元,針對高反光焊縫最佳化光照成像,用深度學習分類缺陷,APDT 適配多型號,實現逐件全檢與實時分流,有效解決了傳統檢測方法的誤判和漏檢問題。

DaoAI 系統對既有產線有什麼影響?

DaoAI 系統在既有產線上最小改造完成整合,將抽檢升級為逐件全檢,關鍵缺陷趨近零漏檢,從源頭降低熱失控安全風險,同時提高了生產效率和產品質量。

本文由人工智慧生成。文中客戶案例為基於產品真實能力的模擬場景,成效數字為示例性質;官方標定口徑以產品頁為準。

預約 Demo / 獲取報價 檢視新能源電池方案 檢視應用場景:極耳焊接與翻折