锂离子电池已成为现代储能的核心支柱，为从消费电子产品到电动汽车乃至大型电网系统提供动力。随着生产规模扩大和性能期望提升，确保每颗电池的安全性、一致性和可靠性变得至关重要。
每块锂离子电池的核心由四项基础组件构成，每项均需精准的材料特性与制造公差：
- 正极（阳极）：通常由锂金属氧化物（如氧化钴锂（LCO）或磷酸铁锂（LFP））涂覆于铝箔制成。
- 负极（阴极）：常见为石墨涂覆于铜箔制成。
- 隔膜：采用多孔聚乙烯或聚丙烯薄膜，在阻隔电极物理接触的同时实现高效离子传输。
- 电解液：基于锂盐的液体或凝胶，在充放电循环中促进离子迁移。
锂离子电池的性能与安全性高度依赖于这些组件的质量与均匀性。即使微小偏差——如微观针孔、涂层不均匀、错位或薄膜缺陷——都可能影响循环寿命、增加内阻或导致严重故障。
正因如此，检测与质量控制贯穿电池制造全流程。从原材料到成品电极，制造商必须验证尺寸精度、表面完整性、材料分布及整体结构一致性。
在此背景下，四个环节对安全性和生产良率具有关键影响：
隔膜生产、涂覆工艺、压延与分切，以及电极分切。
1.电池隔膜生产
电池隔膜作为关键安全组件，在隔绝正负极的同时保障锂离子传输。其生产需严格控制工艺，确保机械稳定性、耐热性及孔隙均匀性——这些特性对电池性能与安全性至关重要。
检测要求：
基膜缺陷：包括针孔（需立即报告）、薄点或亮斑、黑点、褶皱及周期性图案缺陷。
- 涂覆后外观缺陷与分级分类
需重点监控的常见缺陷
隔膜缺陷可能危及整个电池。关键检测项目包括：
- 针孔：可能引发内部短路的微孔。
- 薄弱区域：厚度不足导致结构完整性降低的区域
- 白斑：表明材料分散不良或存在污染的迹象
2. 涂覆
涂覆工艺是决定电池性能的关键环节，需将活性材料高精度地涂覆于集流体上。该过程要求严格控制涂层厚度、均匀度及对准精度，以确保最佳电化学性能。
检测要求：
- 尺寸测量包括涂层宽度、陶瓷层宽度、箔片区域宽度、对准精度及虚拟边缘定位。
• 检测表面缺陷并按类型分类分级，包括：箔片缺失、气泡、凹坑、干燥裂纹、褶皱、划痕、压痕（涂层区与箔片区均适用）、颗粒、烘箱痕迹、陶瓷层参差不齐、陶瓷混合不均、暗斑、凸起等
3. 压延与分切
压延与分切工序通过压缩涂覆电极使其达到均匀厚度，再切割成精确宽度，为电池组装做准备。此过程可提高材料密度、增强电化学性能，并确保最终电池单元中电极的精准匹配与对齐。
检测要求：
- 测量分切后最终电极宽度及分切后中间箔宽度
- 检测外观缺陷并分类：延展性差、箔材渗漏、气泡与凹坑、干燥裂纹、褶皱、划痕、压痕（涂层区域与箔材区域）、颗粒、粉末损失等
4. 电极分切
电极分切是电池制造中的关键步骤，将大型涂覆电极卷精确切割成窄条以匹配所需电池尺寸。该工艺必须确保边缘清洁均匀、宽度一致，以维持电池性能并防止后续工序出现缺陷。
检测要求：
- 测量分切后材料宽度及分切后中间箔材宽度。
- 检测外观缺陷并分类：延展性差、箔材渗漏、气泡与凹坑、干燥裂纹、褶皱、划痕、压痕（涂层区域与箔材区域）、颗粒、粉末损失等。
相机解决方案与优势
在锂离子电池制造过程中，隔膜检测、涂层检测和电极分切等工序需要结合高分辨率与高灵敏度，以检测影响安全性和性能的关键缺陷。针孔、薄弱点、箔材褶皱或涂层错位等缺陷可能微小至数十微米，但若未能及时发现，将导致严重的下游后果。
JAI全新推出的SW-8001M-MCL（8k）与SW-16001M-MCL（16k）相机正是应对这些挑战的强力解决方案。凭借覆盖宽幅卷材的亚10微米/像素检测分辨率，它们能在保证吞吐量的同时精准识别最微小的表面及尺寸缺陷。双线TDI架构在高速线扫描成像中增强信号捕获能力，有助于揭示低对比度或深色涂层材料（尤其常见于石墨和陶瓷层）上的细微问题，同时保持短曝光时间。
鉴于多数材料具有吸光特性，且系统运行速度常仅允许微秒级曝光时间，TDI模式带来的增益灵敏度有效减轻了照明负担。这使得成像性能在低光照条件下更趋稳定，同时降低热量积聚与能耗，对检测隔膜、涂层箔等热敏层尤为关键。
SW-8001M-MCL与SW-16001M-MCL的组合方案，使检测系统制造商能够以更少的相机数量满足严苛的分辨率与灵敏度要求，在简化系统设计的同时，显著提升高速大批量电池生产环境中的缺陷检测率与良品率。
