扣电组装新利器：自动扣电组装系统，助力新能源研发

引言

在新能源行业的不断发展中，需要不断进行新材料的研发测试，除了需要测试一些常规的理化性能（粒径、BET、XRD、SEM等等）外，更重要的是需要对这些新材料、新工艺制备的产品进行初步的电化学性能测试与评价，而扣式电池，作为新能源研发中的重要一环，其组装质量直接关系到材料性能的准确评估。然而，传统人工组装扣电效率低、一致性差，成为了制约提升材料研发效率的“卡脖子”难题。元能科技推出的自动扣电组装系统（CAAS），用自动化技术重新定义组装标准，让研发效率与数据可靠性双提升！

人工组装的7大痛点：效率与质量的双重困境

1.卷曲极片难对齐：单面涂布极片易卷曲，手动组装偏移率高，一致性差。

2.同心度全靠手感：物料直径不一，手工放置难以量化管控，误差累积。

3.过程无法溯源：异常数据难追溯，到底是组装失误还是材料问题？无从查证。

4.批次管理混乱：手工记录易出错，电池与信息错位风险高。

5.交叉污染隐患：同一镊子夹持所有物料，正负极“串门”引发数据失真。

6.人员稳定性差：新手需培训3个月，疲劳操作还会降低良率。

7.重复劳动强度大：日组装500-800颗电池，人工失误率随工作时间呈指数上升。

破局利器：自动扣电组装系统（CAAS）

核心优势：高精度机械手+AI视觉检测+自动封口装置+全流程可追溯，实现“零误差”组装！

关键技术突破：

1.卷曲极片精准抓取：

✅ 特殊吸盘平整吸附，CCD识别圆心；

✅ 机械手垂直下压，极片接触电解液后自动舒展，避免偏移。

2.全流程智能管控：

✅ 双CCD系统实时监控物料状态，自动判定OK/NG；

✅ 二维码扫码+在线打标，电池信息“一码溯源”。

3.杜绝人为干扰：

✅ 封口压力恒定，组装一致性超熟练工人；

✅ 专料专夹，彻底告别交叉污染。

实测对比：设备VS人工，结果惊人！

实验方案：两组人员分别进行三元材料和硅基材料的手动和设备组装扣电，每组电池组装12ea，组装完成后进行电性能测试。

测试结果：

小结：

（1）三元材料充放电克容量自动组装的极差值为0.6~0.9mAh/g，σ值约0.25，人工组装的极差值为1~2mAh/g，σ值约0.4；

（2）硅基材料充放电克容量自动组装的极差值为15~20mAh/g，σ值约4~6，人工组装的极差值为20~40mAh/g，σ值约5~10；

（3）自动组装与人工组装的扣电克容量平均值接近，但自动组装的数据稳定性优于人工组装。

应用案例：三大材料实测验证

实验方案：分别准备3组三元、LFP、石墨极片的平行样，每组样品冲20片；组装三元、LFP时不进行刷锂片，组装石墨时进行刷锂片。物料准备就绪后，开始使用自动扣电组装设备进行电池组装。

三元扣电数据：

小结：三元正极扣电组装后的放电克容量一致性可以控制极差在1.5mAh/g的范围内，组内放电克容量σ值可以达到0.4以内。

LFP扣电数据：

小结：LFP正极扣电组装后的放电克容量一致性可以控制极差在1.5mAh/g的范围内，组内放电克容量σ值可以达到0.4以内。

石墨扣电数据：

小结：石墨负极扣电组装后的充电克容量一致性可以控制极差在2mAh/g的范围内，组内充电克容量σ值可以达到0.5以内。

未来展望：自动化如何赋能新能源研发？

元能科技（厦门）有限公司成功研发的自动扣电组装系统（CAAS系列，IEST），标志着扣电组装即将迈入“标准化时代”。未来，随着AI与物联网技术的深度融合，物料管理—组装—测试全链路自动化将成为可能，为新能源材料的快速迭代按下“加速键”！

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关于元能

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