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電極製造的線上計量解決方案
電池技術直接支撐了社會的潔淨能源轉型計畫，對交通運輸而言更為重要。道路運輸佔溫室氣體排放量的 10% 以上，因此轉向零排放車輛（ZEV）而成為實現淨零排放的核心工作。全球已有 850 萬輛 ZEV1 在路上行駛，變革的腳步越來越快。據估計，到 2030 年全球電池年需求量將超過 2,000 GWh，其中 85% 來自交通運輸2。鋰離子現在是電池化學的首選，而電池製造商的主要關注點在於如何充分發揮其潛力。
這些趨勢推動了對更安全、更大容量、充電更快、更可靠且更持久之電池的空前需求。改善電池中電極與隔膜的品質是達成這些目標的重要步驟。即使是微小的缺陷，不均勻的電極塗布都會影響性能特徵、可靠度及安全性，而一致的隔膜厚度對於最佳電池性能及使用壽命而言同樣重要。
Thermo Scientific 線上量測及控制解決方案協助電池製造商以符合成本效益的方式生產更安全、性能更好的電池。憑藉 80 幾年的線上計量經驗，我們提供電極塗布、隔膜及壓延電極精確厚度與塗布重量量測的平台。這些系統讓製造商能建立強健且迅速反應的程序控制，並提供現今市場所需之可追溯性、可靠度及品質。所有系統皆以我們全球專家團隊提供的一流支援、快速回覆服務以及主動維護解決方案為後盾。
1 UKCOP26「零排放轉型委員會：2022 年行動計畫（Zero emission vehicles transition council: 2022 Action plan）」， 此處查看。
2 Statista「依應用呈現之 2020 年至 2030 年全球電池需求預測（Projected global battery demand from 2020 to 2030, by application）」，此處查看。
應用
憑藉速度、準確度及優異缺陷檢測能力監測電極塗布的均勻度
均勻且無缺陷的電極塗布在提供可靠的優質電池方面扮演決定性的角色。鋁或銅基板上不均勻的塗布會影響電荷密度、充電時間及使用壽命等特性，且可能直接引發安全疑慮。及早檢測缺陷及不均勻度有助於採取符合成本效益的補救措施，並且是以更高效率製造更好電池的關鍵。隨著性能目標的提高，電池製造商都在尋求能可靠地檢測越來越小的缺陷之方式，進而提高了對有效線上量測的需求。
Thermo Scientific 電極塗布重量量測系統具有獨特的來源同位素幾何形狀與極高的測量訊號，且能提供：
- 超高的訊噪比
- 精確的塗布重量量測
- 絕佳的邊緣解析度
搭配先進的感測器、量測及報告功能，這些系統為電池製造商帶來領先市場的性能，能在組裝電芯之前以高效率的方式檢測缺陷及不均勻度並進行補救。這意味著更少的浪費、更少的停機時間、更高的產量、一致的產品品質，以及最低的現場故障風險。
以精確且可重複的方式確認最佳電極壓延厚度
壓延可確保被鍍電極的一致壓縮，提供均勻的厚度及粒度。有助於控制塗布的孔隙度，改善電氣接觸與附著性，以及其他關鍵參數。在此最後步驟中，總電極厚度量測至關重要，才能避免過度壓縮並產出尺寸準確度一致的電極。
Thermo Scientific 壓延厚度量測系統使用最新的共軛焦技術： 精確地量測 具有前所未有的準確度及可重複性
- 以及絕佳的尺寸解析度。
搭配先進的感測器、量測及報告功能，這些一流的系統為電池製造商帶來所需的性能，以便優化壓延線、提升產量，同時能實現優異的電池品質。
以絕佳的解析度量測多層隔膜厚度
越來越複雜的多層隔膜是高性能鋰離子電池的關鍵元件。隔膜性質會影響自放電率及安全性等特性、提供的內建熱關斷功能及熱失控防護。控制從孔隙度到拉伸強度等各種性質，以提供所需的性能。一致的厚度也是優化電池性能及壽命的關鍵，是製造時主要考量。
Thermo Scientific 多層隔膜厚度量測系統：
- 隔膜比例高
- 無與倫比的精度
- 以及優異的解析度。
即使結合陶瓷塗布等複雜的多層設計也沒問題。
搭配先進的感測器、量測及報告功能，這些系統實現一致的隔膜生產，協助製造商確保優異的電池品質，同時減少浪費並提高製程效率。
產品
選擇最適合您的生產線與應用的掃描器、感測器及控制系統
電極塗布重量量測 LInspector 量測及控制系統
就電極塗布重量量測而言，將 Thermo Scientific INTEGRA O-Frame 掃描器搭配：
- Thermo Scientific Beta Plus 基重感測器
或僅就陰極而言：
- Thermo Scientific X 光主厚度與重量量測感測器
INTEGRA O-Frame 掃描器為一智慧型的高性能量測框架，掃描寬度可達 2.2m。結合快速掃描、精確磁頭定位以及最佳位置解析度，實現優化的製程中監測。
Beta Plus 基重感測器藉由量測 β 粒子（快速移動的電子）的吸收來決定電極塗布重量，是大部分電極塗布系統的最佳選擇。
X 光主厚度與重量量測感測器藉由量測 X 光的吸收來決定電極塗布的重量與厚度，涵蓋最廣泛的電極塗布材料。
將 Thermo Scientific 自動控制（APC 及 MD 控制）與您的 LInspector 量測及控制系統相結合，強化功能性。為了讓任一解決方案更加完善，請加上 Thermo Scientific 儀器性能管理（IPM）軟體，將解決方案的正常運行時間及可靠度發揮極致。
電極壓延厚度量測 LInspector 量測及控制系統
就電極壓延而言，將 INTEGRA C-Frame 掃描器與雙共軛焦雷射搭配使用。
INTEGRA C-Frame 掃描器結合強健且能進行自我校正的單一元件鋁質結構以及高資料擷取率，可為鋰離子電池壓延監測帶來一流的性能，掃描寬度可達 1.8m。
雙共軛焦雷射藉由量測分散光的波長來決定壓延後的電極厚度，提供不會受表面狀態、粗糙度、顏色、材料及材料本身之發射率影響的可靠結果。
將 Thermo Scientific 自動控制（APC 及 MD 控制）與您的 LInspector 量測及控制系統（雷射）相結合，強化功能性。為了讓任一解決方案更加完善，請加上 Thermo Scientific 儀器性能管理（IPM）軟體，將解決方案的正常運行時間及可靠度發揮極致。
隔膜膜厚度量測 LInspector 量測及控制系統
就隔膜膜厚度量測而言，將 Thermo Scientific INTEGRA O-Frame 掃描器搭配以下三種感測器之一：
- Thermo Scientific Beta Plus 基重感測器
- Thermo Scientific PROSIS 厚度感測器
- Thermo Scientific X 光主厚度與重量量測感測器
INTEGRA O-Frame 掃描器為一智慧型的高性能量測框架，結合快速掃描、精確磁頭定位及最佳的位置解析度，實現優化的製程中監測。最大掃描寬度為 2.2m。提供另一種 O-Frame 掃描器，可用於需要長達 12m 掃描寬度的應用。
Beta Plus 基重感測器藉由量測 β 粒子（快速移動的電子）的吸收來決定隔膜膜重量。
PROSIS 厚度感測器使用整個 NIR 範圍內的光譜響應量測多層隔膜的厚度，是大部分隔膜生產線的最佳選擇。
X 光主重量與厚度感測器藉由量測 X 光的吸收來決定隔膜膜的重量與厚度，涵蓋最廣泛材料，適合複雜的多層隔膜。
將 Thermo Scientific 自動控制（APC 及 MD 控制）與您的 LInspector 量測及控制系統相結合，強化功能性。為了讓任一解決方案更加完善，請加上 Thermo Scientific 儀器性能管理（IPM）軟體，將解決方案的正常運行時間及可靠度發揮極致。
服務
將儀器的正常運行時間極大化，讓您能專注於製造目標。服務團隊設計出以改正性及預防性維護為基礎的全方位方案，以利減少停機時間並協助改善您的程序。
我們能根據您的具體需求，與您一起制定專屬的產品支援協議（PSA），確保您系統的健康、狀態及性能。PSA 可包含預防性維護及對儀器性能管理（IPM）軟體的存取。IPM 提供以雲端為主的全天候遠端監測，利用自動通知進行故障排除及進階診斷，快速恢復性能而縮短停機時間。
我們藉由服務協議、零件及升級、教育訓練以及認證工程師為您業務發展的每一步提供支援。
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