隨著全球新能源汽車產(chǎn)業(yè)的爆發(fā)式增長，鋰電池作為核心動力源，其性能與安全性成為行業(yè)競爭的關(guān)鍵。據(jù)行業(yè)數(shù)據(jù)顯示，2024 年全球鋰電池市場規(guī)模突破千億美元，其中電極涂布環(huán)節(jié)的厚度控制精度直接影響電池能量密度、循環(huán)壽命及安全性能，誤差每增加 1 微米，電池容量衰減率可能上升 2%-3%。

在此背景下，激光位移傳感器基于三角測量法實現(xiàn)非接觸式測量，相比傳統(tǒng)接觸式測量（如千分尺、測厚儀），可避免對極片涂層的物理損傷，同時突破速度與精度的雙重限制。光子精密 PDH 系列采用高靈敏度、高分辨率的CMOS芯片，結(jié)合獨家動態(tài)調(diào)光技術(shù)，在極片涂布場景中實現(xiàn)了測量性能的全面升級。

一、三大應(yīng)用場景：

1. 實現(xiàn)涂布厚度 “微米級穩(wěn)定”

極片涂布過程中，基材張力波動、漿料粘度變化、涂布輥轉(zhuǎn)速偏差等因素均會導(dǎo)致涂層厚度波動。傳統(tǒng)控制系統(tǒng)依賴 “預(yù)設(shè)參數(shù) + 定期抽檢”，難以實時響應(yīng)動態(tài)變化，而光子精密 PDH 系列通過 “實時采樣 - 數(shù)據(jù)反饋 - 參數(shù)調(diào)節(jié)” 閉環(huán)機(jī)制，構(gòu)建了全流程精度控制體系：

實時測量：PDH 傳感器以 260kHz 的高頻采樣速率，同步采集極片涂層的 “基材厚度 + 濕膜厚度”，避免單一測量的誤差疊加；

數(shù)據(jù)處理：搭載自研的上位機(jī)軟件PDH-Navigator，實時展示接收光波形，數(shù)據(jù)輸出延遲≤1ms，同時具備高容量數(shù)據(jù)存儲功能，最多可存儲120萬個數(shù)據(jù)點，；

閉環(huán)調(diào)節(jié)：將測量數(shù)據(jù)實時傳輸至涂布機(jī) PLC 系統(tǒng)，當(dāng)厚度偏差超過 ±0.1μm 時，自動調(diào)節(jié)涂布輥壓力（精度 ±0.01N）或漿料流量（精度 ±0.01mL/min），確保涂層厚度一致性誤差≤0.05μm。

應(yīng)用案例：某頭部鋰電池企業(yè)使用 PDH-200 型號后，極片干膜厚度波動范圍從 ±3μm 降至 ±0.8μm，電池容量一致性提升 15%，不良率下降 80%。

2. 質(zhì)量檢測，提升產(chǎn)品合格率

激光位移傳感器還能對涂布后的極片進(jìn)行實時質(zhì)量檢測，包括濕厚和干厚的檢測。傳感器通過測量涂布層的厚度，并與設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行比較，確保產(chǎn)品質(zhì)量的一致性和合格率。這種實時檢測機(jī)制有助于及時發(fā)現(xiàn)并糾正生產(chǎn)過程中的問題，提高產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率。

3. 復(fù)雜表面適配：突破 “粗糙表面 + 高速涂布” 測量瓶頸

鋰電池極片表面因漿料顆粒分布（如正極材料 LiCoO?顆粒直徑 5-10μm），常呈現(xiàn)鋸齒狀粗糙結(jié)構(gòu)，且高速涂布（線速度≥80m/min）場景下，傳統(tǒng)傳感器易出現(xiàn) “數(shù)據(jù)跳變”。光子精密 PDH 系列通過 “動態(tài)光斑 +寬光點 ” 攻克這一難點：

動態(tài)光斑技術(shù)：PDH 系列可根據(jù)極片表面，智能感知物體反射率，動態(tài)調(diào)整受光時長，確保測量精準(zhǔn)無誤。覆蓋250μs~64ms寬范圍采樣周期。經(jīng)過嚴(yán)格的測試和數(shù)據(jù)對比，調(diào)光顆粒度遠(yuǎn)超過國外同類產(chǎn)品10倍以上。

寬光點：PDH的擁有小光點型和寬光點型兩種型號，針對粗糙表面的寬光點型可加倍均化粗糙表面影響， 消除顆粒凸起導(dǎo)致的測量誤差；

高速數(shù)據(jù)處理：PDH系列的260kHz 采樣頻率，可在 80m/min 線速度下，每毫米基材采集 多個數(shù)據(jù)點，減少消除顆粒凸起導(dǎo)致的測量誤差；

技術(shù)突破：在某企業(yè)的高速涂布生產(chǎn)線（線速度 100m/min）上，PDH 系列的測量數(shù)據(jù)穩(wěn)定性≤0.5%，遠(yuǎn)優(yōu)于行業(yè)平均的≥2%。

光子精密 PDH 系列激光位移傳感器通過 “高精度測量 + 動態(tài)適配 + 智能算法”，不僅解決了極片涂布機(jī)的傳統(tǒng)技術(shù)痛點，更推動鋰電池制造從 “被動檢測” 向 “主動控制” 升級。未來，隨著新能源行業(yè)的持續(xù)發(fā)展，PDH 系列將進(jìn)一步拓展應(yīng)用邊界，為鋰電池性能突破與產(chǎn)業(yè)升級提供核心技術(shù)支撐。