CN111061238B - 锂电池的生产安全监测方法、装置、设备及介质 - Google Patents

锂电池的生产安全监测方法、装置、设备及介质 Download PDF

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Abstract

本申请公开了一种锂电池的生产安全监测方法、装置、设备及介质,所述方法应用于计算机领域,所述方法包括:接收所述生产监测设备上报的生产信息;根据所述生产信息分析所述锂电池的生产物料是否存在异常,所述生产物料包括:生产所述锂电池的电解液原料、生产所述锂电池的氮气原料和所述锂电池的电芯中的至少一种;当所述锂电池的生产物料存在异常时,输出告警信息。该方法通过物联网云平台,根据生产监测设备上报的锂电池生产物料的生产信息,来判断锂电池的生产物料是否存在异常,以便及时产生告警信息,警告工作人员异常情况的发生。

Description

锂电池的生产安全监测方法、装置、设备及介质
技术领域
本申请涉及物联网领域,特别涉及一种锂电池的生产安全监测方法、装置、设备及介质。
背景技术
将物联网技术应用到工厂生产流程监控中,在工厂中设置各类物联网设备,物联网设备获取工厂的生产信息,并将信息通过物联网上传到管理中心,管理人员可以实时获取工厂的生产情况,及时对异常生产情况做出调整。
相关技术中,管理中心利用视频监控设备采集生产车间的视频信息,利用温度传感器采集生产车间的温度信息,当管理人员发现视频信息或温度信息中存在异常时,可以及时的对异常情况做出反应。
相关技术中的工厂监控措施没有针对性,不能够结合工厂的类型,对工厂较危险的生产过程进行有针对性的监控。
发明内容
本申请实施例提供了一种锂电池的生产安全监测方法、装置、设备及介质,可以解决相关技术中的工厂监控措施没有针对性,不能够结合工厂的类型,对工厂较危险的生产过程进行特别监控的问题。所述技术方案如下:
根据本申请的一个方面,提供了一种锂电池的生产安全监测方法,所述方法应用于物联网云平台,所述物联网云平台与至少两个生产环节所对应的生产监测设备相连,所述方法包括:
接收所述生产监测设备上报的生产信息;
根据所述生产信息分析所述锂电池的生产物料是否存在异常,所述生产物料包括:生产所述锂电池的电解液原料、生产所述锂电池的氮气原料和所述锂电池的电芯中的至少一种;
当所述锂电池的生产物料存在异常时,输出告警信息。
根据本申请的另一方面,提供了一种锂电池的生产安全监测装置,应用于物联网云平台,所述物联网云平台与至少两个生产环节所对应的生产监测设备相连,所述装置包括:
接收模块,用于接收所述生产监测设备上报的生产信息;
分析模块,用于根据所述生产信息分析所述锂电池的生产物料是否存在异常,所述生产物料包括:生产所述锂电池的电解液原料、生产所述锂电池的氮气原料和所述锂电池的电芯中的至少一种;
告警模块,用于当所述锂电池的生产物料存在异常时,输出告警信息。
根据本申请的另一方面,提供了一种计算机设备,所述计算机设备包括:处理器和存储器,所述存储器中存储有至少一条指令、至少一段程序、代码集或指令集,所述至少一条指令、所述至少一段程序、所述代码集或指令集由所述处理器加载并执行以实现如上方面所述的锂电池的生产安全监测方法。
根据本申请的另一方面,提供了一种计算机可读存储介质,所述存储介质中存储有至少一条指令、至少一段程序、代码集或指令集,所述至少一条指令、所述至少一段程序、所述代码集或指令集由所述处理器加载并执行以实现如上方面所述的锂电池的生产安全监测方法。
本申请实施例提供的技术方案带来的有益效果至少包括:
通过根据生产监测设备上报的锂电池生产物料的生产信息,来判断锂电池的生产物料是否存在异常,以便及时产生告警信息,警告工作人员异常情况的发生。通过对锂电池的电解液原料、生产锂电池的氮气原料和锂电池的电芯中的至少一种生产物料进行针对性的监控,对锂电池生产中易发生危险或泄露的生产环节设置对应的监测设备,进行重点监控,提高锂电池生产的安全监测效率,减少生产隐患。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本申请一个示例性实施例提供的物联网系统的框图;
图2是本申请一个示例性实施例提供的锂电池的生产安全监测方法的流程图;
图3是本申请另一个示例性实施例提供的使用电解液的生产环节的设备示意图;
图4是本申请另一个示例性实施例提供的锂电池的生产安全监测方法的流程图;
图5是本申请另一个示例性实施例提供的锂电池的生产安全监测方法的流程图;
图6是本申请另一个示例性实施例提供的锂电池的生产安全监测方法的流程图;
图7是本申请另一个示例性实施例提供的使用氮气的生产环节的设备示意图;
图8是本申请另一个示例性实施例提供的锂电池的生产安全监测方法的流程图;
图9是本申请另一个示例性实施例提供的锂电池的生产安全监测方法的流程图;
图10是本申请另一个示例性实施例提供的氮气存储容器的压强-时间示意图;
图11是本申请另一个示例性实施例提供的锂电池的生产安全监测方法的流程图;
图12是本申请另一个示例性实施例提供的锂电池的生产安全监测装置的结构图;
图13是本申请一个示例性实施例提供的服务器的结构示意图。
具体实施方式
为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本申请实施方式作进一步地详细描述。
首先,对本申请实施例中涉及的名词进行介绍:
物联网(The Internet of Things,IoT):是指通过各种信息传感器、射频识别技术、全球定位系统、红外感应器、激光扫描器等各种装置与技术,实时采集任何需要监控、连接、互动的物体或过程,采集其声、光、热、电、力学、化学、生物、位置等各种需要的信息,通过各类可能的网络接入,实现物与物、物与人的泛在连接,实现对物品和过程的智能化感知、识别和管理。物联网是一个基于互联网、传统电信网等的信息承载体,它让所有能够被独立寻址的普通物理对象形成互联互通的网络。
告警:是当物联网云平台监测到生产流程、设备、设备集群、系统、产品、生产物料等发生异常时,会产生的告警信息。告警信息可以通过显示装置显示报警提示,或通过蜂鸣器发出报警,或通过指示灯发出灯光效果,或通过向指定设备、计算机、服务器等发送告警信息等方式,告知工作人员告警的产生。
图1示出了本申请实施例涉及的一种物联网系统的示意图。该物联网系统100可以包括:服务器集群101和物联网设备。示例性的,物联网设备包括:第一物联网设备102、第二物联网设备103、第三物联网设备104、第四物联网设备105、第五物联网设备106。
服务器集群101是将多个服务器集中起来用于计算和存储数据信息的群集。在本申请实施例中,服务器集群101包括至少一个服务器。本申请实施例中,服务器集群包括物联网云平台,物联网云平台存储有生产信息分析方法和告警规则。物联网云平台可以接收物联网设备上报的生产信息,或接收物联网设备的其他信息。可选的,物联网云平台还可以根据分析结果发出告警信息。物联网云平台可以部署在一个或多个服务器中,本申请实施例对此不作限定。
示例性的,服务器集群还可以是其他具有接收物联网设备上传的信息、并对信息进行处理功能的物联网节点。例如:路由器、网关等。
物联网设备是指具有物联网通信能力的物理设备,示例性的,本申请中的物联网设备是指生产监测设备。示例性的,生产监测设备包括:扫码设备、传感器、气体监测装置、温度监测装置、电流计、电压计、流量计、视频监控设备等,可选的,物联网设备可以向物联网云平台发送生产信息或其他信息。
示例性的,物联网设备与服务器集群101之间通过网络连接,该网络既可以是有线网络也可以是无线网络。例如,物联网设备与服务器集群101,以及服务器集群101与服务器集群101之间可以采用物联网设备到物联网设备(Ad-Hoc)的方式连接,也可以在基站或无线访问点(Access Point,AP)的协调下连接,本申请实施例对此不作限定。
本领域技术人员可以知晓,上述服务器集群101或物联网设备的数量可以更多或更少。比如上述服务器集群101或物联网设备可以仅为一个,或者上述服务器集群101或物联网设备为几十个或几百个,或者更多数量。本申请实施例对服务器集群101或物联网设备的数量和类型不加以限定。
图2示出了本申请一个示例性实施例提供的锂电池的生产安全监测方法的流程图。该方法可以由图1所示的物联网系统100中的服务器集群101来执行。该方法应用于物联网云平台,物联网云平台与至少两个生产环节所对应的生产监测设备相连,所述方法包括:
步骤101,接收生产监测设备上报的生产信息。
物联网云平台接收生产监测设备上报的生产信息。
生产监测设备是具有监测生产过程功能的设备。示例性的,生产监测设备可以监测生产环境、生产流程、产品、生产物料、人员中的至少一种。例如,生产监测设备可以监测生产车间的温度、监测某个生产流程生产设备的工作状态、监测某个产品当前所处位置、监测生产物料使用情况、监测生产人员到岗情况等。示例性的,生产监测设备还可以是设置有监测功能的生产设备。例如,设置有红外感应的流水线、或设置有重力传感器的物料添加装置。示例性的,生产监测设备是与物联网云平台相连的物联网设备。示例性的,生产监测设备是设置在锂电池生产环节中的设备。示例性的,生产监测设备是设置在生产设备内的设备。或,生产监测设备是设置在生产设备外的设备。示例性的,生产监测设备是设置在生产车间中的设备。
生产信息是生产过程的监测信息。示例性的,生产信息包括:数量信息、时间信息、视频信息、质量/重量信息、温度信息、气压信息、流量信息、浓度信息、电流/电压信息、位置信息、告警信息中的至少一种。示例性的,物联网云平台根据接收到的生产信息判断生产过程是否存在异常。示例性的,生产信息是生产监测设备采集到的生产过程信息。示例性的,生产信息是对锂电池生产过程的监测信息。
示例性的,当生产监测设备采集到的生产信息时,生产监测设备向物联网云平台发送生产信息。
步骤102,根据生产信息分析锂电池的生产物料是否存在异常,生产物料包括:生产锂电池的电解液原料、生产锂电池的氮气原料和锂电池的电芯中的至少一种。
物联网云平台根据生产信息分析锂电池的生产物料是否存在异常。
生产物料是用于锂电池生产的物品。示例性的,生产物料是用于锂电池生产的消耗品或损耗品。示例性的,生产物料包括生产锂电池所用的原料、生产过程中的产品、半成品、辅助性原料、催化剂、生产模型、生产条件中的至少一种。
示例性的,生产监测设备上报的是生产物料相关的生产信息。例如,生产物料用量、生产物料余量、生产物料是否泄漏、生产物料纯度、生产物料比例等。示例性的,生产物料包括锂电池生产过程中使用的电解液原料、氮气原料和锂电池电芯中的至少一种。
示例性的,若生产信息是数值信息,物联网云平台可以通过判断生产信息是否满足阈值,分析生产物料是否存在异常。例如,生产信息是锂电池生产流程中第一环节的每小时产出量,阈值为每小时产出量大于100,则当物联网云平台接收到第一环节的生产信息是每小时产出量为50时,物联网云平台确定产出量异常。
示例性的,若生产信息是非数值信息,物联网云平台可以通过判断生产信息是否满足条件,分析生产物料是否存在异常。例如,生产信息是锂电池生产车间的监控录像,条件是在车间的危险区放置物品,则当物联网云平台从监控录像中扫描出危险区放置有物品时,物联网云平台确定危险区异常。
示例性的,当生产物料是生产锂电池的电解液原料时,生产信息包括:电解液原料存储容器的质量、电解液补充容器每次补充电解液的质量、电解液注入设备每次注入电芯的电解液质量,中的至少一种。
示例性的,当生产物料是生产锂电池的氮气原料时,生产信息包括:氮气存储容器的压强/压力、氮气存储容器输出口的氮气流量、密闭空间内的氮气浓度、氮气使用房间中的氧气浓度,中的至少一种。
示例性的,当生产物料是锂电池的电芯时,生产信息包括:电芯到达每个生产环节的时刻、生产环节的标识、电芯的合格信息、扫码时刻、电芯预计到达下一个环节所需的时长,中的至少一个。
步骤103,当锂电池的生产物料存在异常时,输出告警信息。
当锂电池的生产物料存在异常时,物联网云平台输出告警信息。
示例性的,告警信息是对生产物料异常的告警。示例性的,生产物料异常是生产物料的状况影响正常生产或有安全隐患。
示例性的,本申请不限定物联网云平台输出告警信息的方式。例如,物联网云平台可以向指定计算机发送告警信息;向指定手机发送告警短信;向指定装置发送告警信息,使装置的蜂鸣器报警或使装置的指示灯闪烁;向指定应用程序服务器发送告警信息,通过应用程序将告警信息发送至终端。
示例性的,物联网云平台还可以在确定生产物料存在异常后,采取指定措施减少安全隐患。例如,物联网云平台在确定第一车间起火后,关闭第一车间生产电源并启动消防设施等。
综上所述,本实施例提供的方法,通过根据生产监测设备上报的锂电池生产物料的生产信息,来判断锂电池的生产物料是否存在异常,以便及时产生告警信息,警告工作人员异常情况的发生。通过对锂电池的电解液原料、生产锂电池的氮气原料和锂电池的电芯中的至少一种生产物料进行针对性的监控,对锂电池生产中易发生危险或泄露的生产环节设置对应的监测设备,进行重点监控,提高锂电池生产的安全监测效率,减少生产隐患。
示例性的,本申请还给出了一种监测电解液补液过程的示例性实施例。
示例性的,锂电池生产流程中,有向锂电池电芯注入电解液的环节。示例性的,该环节的生产设备如图3所示。电解液被存储在电解液容器301中通过输入管道302输入补液机303。示例性的,电解液会在补液机303中充分搅拌混合均匀,然后通过注液机304注入到流水线305上的每个锂电池的电芯306中。示例性的,在补液机303中设置有高液位传感器307和低液位传感器308,当补液机303中电解液的液位低于低液位传感器308,使低液位传感器产生低液位信号时,补液机303开始从电解液容器301中补充电解液,当补液机303中电解液的液位高于高液位传感器307时,使高液位传感器产生高液位信息,补液机303停止从电解液容器301中补充电解液。示例性的,补液机303每次补充的电解液的质量是定值(误差在一定范围内)。
图4示出了本申请一个示例性实施例提供的锂电池的生产安全监测方法的流程图。该方法可以由图1所示的物联网系统100中的服务器集群101来执行。生产物料包括电解液原料,生产监测设备包括:设置在电解液容器下的质量监测设备,电解液容器通过输入管道与补液机相连,示例性的,质量监测设备可以是如图3所示的重力传感器309。所述方法包括:
步骤401,接收质量监测设备上报的质量差,质量差是电解液容器单次补液前后的质量差。
物联网云平台接收质量监测设备上报的质量差,质量差是电解液容器单次补液前后的质量差。
示例性的,物联网云平台接收生产监测设备上报的电解液原料的生产信息。示例性的,生产监测设备包括设置在电解液容器下的质量监测设备。示例性的,质量监测设备包括重力传感器、电子称中的至少一种。
电解液容器是用于存储电解液的容器。示例性的,电解液容器与补液机相连。示例性的,电解液容器用于向补液机补充电解液。
质量监测设备用于获取电解液容器的质量/重量。通过获取电解液容器的质量差获取输出的电解液的质量。
示例性的,质量监测设备监测每次补液前后电解液容器的质量差。即,电解液容器每次补液向补液机输出的电解液质量。
示例性的,步骤401可以用如图5所示的步骤4011至步骤4013代替。
步骤4011,接收质量监测设备上报的电解液容器的第一质量,第一质量是当补液机的液位低于最低液位补液机开始补充电解液时,电解液容器和电解液容器中电解液的质量和。
物联网云平台接收质量监测设备上报的电解液容器的第一质量。
第一质量是补液机开始补液时,电解液容器的质量。示例性的,第一质量是电解液容器开始输出电解液时,电解液容器与电解液容器中装有的电解液的质量之和。
示例性的,最低液位是补液机开始补液的液位。示例性的,最低液位是补液机中的低液位传感器发出低液位信号时,补液机中电解液的液位。示例性的,最低液位可以是补液机中没有电解液时的液位。
示例性的,质量监测设备可以以任意方式获知补液机开始补液的时刻。
示例性的,补液机上的高液位传感器、低液位传感器与质量监测设备相连。当补液机中电解液的液面低于低液位传感器时,低液位传感器向注液机和质量监测设备发送低液位信号,注液机开始补充电解液,质量监测设备获取电解液容器此刻的质量作为第一质量,并向物联网云平台发送第一质量。
示例性的,质量监测设备可以与电解液容器的阀门相连,获取电解液容器阀门的状态。示例性的,当电解液容器的阀门打开时,质量监测设备获取此时电解液容器的质量作为第一质量,并向物联网云平台发送第一质量。
示例性的,质量监测设备还可以设置为当重量开始发生变化时,获取电解液容器的质量,示例性的,当质量监测设备检测到质量变化时,获取电解液容器此刻的质量作为第一质量,并向物联网云平台发送第一质量。
步骤4012,接收质量监测设备上报的电解液容器的第二质量,第二质量是当补液机的液位高于最高液位补液机停止补充电解液时,电解液容器的质量。
物联网云平台接收质量监测设备上报的电解液容器的第二质量。
第二质量是补液机停止补液时电解液容器的质量。示例性的,第二质量是电解液容器停止输出电解液时,电解液容器的质量。
示例性的,最高液位是补液机停止补液的液位。示例性的,最高液位是补液机中的高液位传感器发出高液位信号时,补液机中电解液的液位。示例性的,最高液位可以是补液机中装满电解液时的液位。
示例性的,质量监测设备可以以任意方式获知补液机停止补液的时刻。
示例性的,质量监测设备可以通过与步骤4011中类似的方式获知补液机停止补液的时刻。
步骤4013,根据第一质量和第二质量计算质量差。
物联网云平台根据第一质量和第二质量计算质量差。
示例性的,物联网云平台接收到第一质量和第二质量后,计算第一质量和第二质量的质量差。
质量差是单次补液中电解液容器输出的电解液的质量。
步骤402,计算质量差与补液机的单次补液质量之间的第一差值。
物联网云平台计算质量差与补液机的单次补液质量之间的第一差值。
示例性的,物联网云平台中存有补液机的单次补液质量。
单次补液质量是补液机预置的每次补充电解液的质量。示例性的,单次补液质量与补液机的最高液位和最低液位有关。示例性的,单次补液质量是定值。
第一差值是电解液从电解液容器输入到补液机过程中的损耗质量。示例性的,第一差值用于监测电解液补充过程是否存在电解液泄露。示例性的,若电解液在补液过程中泄露,则会产生第一差值。
步骤403,判断第一差值是否大于第一误差阈值。
物联网云平台判断第一差值是否大于第一误差阈值,若大于则进行步骤404,否则进行步骤405。
步骤404,当第一差值大于第一误差阈值时,确定输入管道存在电解液泄漏。
当第一差值大于第一误差阈值时,物联网云平台确定输入管道存在电解液泄漏。
第一误差阈值是预设的误差范围。示例性的,考虑到质量监测设备、高液位传感器、低液位传感器存在误差,或电解液正常渗出等情况,因此设置第一误差阈值。当第一差值小于等于第一误差阈值时,判断第一差值在误差允许的范围内,电解液泄露的可能性较低。当第一差值大于第一误差阈值时,确定电解液在补液过程中泄露。
示例性的,第一误差阈值可以是零或任意数值。
示例性的,当第一差值大于第一误差阈值时,确定输入管道存在泄露,或,确定补液过程存在电解液泄露。
步骤405,当第一差值小于等于第一误差阈值时,确定输入管道没有异常。
当第一差值小于等于第一误差阈值时,物联网云平台确定输入管道没有异常。
步骤203,当锂电池的生产物料存在异常时,输出告警信息。
示例性的,当物联网云平台确定电解液存在补液异常时,输出电解液补液异常对应的告警信息。
综上所述,本实施例提供的方法,在电解液容器下设置质量监测设备,物联网云平台通过获取每次补液前后质量监测设备上报的电解液容器的第一质量和第二质量,计算每次补液电解液容器输出的电解液质量,计算电解液容器输出的电解液质量与补液机单次补液质量的第一差值。通过判断第一差值的大小,确定输入管道是否存在电解液泄露。当第一差值大于第一误差阈值时,物联网云平台确定输入管道存在电解液泄露,并及时产生告警信息发出告警。
示例性的,本申请还给出了一种监测电解液注液过程的示例性实施例。
图6示出了本申请一个示例性实施例提供的锂电池的生产安全监测方法的流程图。该方法可以由图1所示的物联网系统100中的服务器集群101来执行。生产物料包括电解液原料,生产监测设备包括:设置在注液机的输出管道上的流量检测器。示例性的,如图3所示,在注液机304的输出管道上设置有流量检测器310。所述方法包括:
步骤201,接收生产监测设备上报的生产信息。
示例性的,生产监测设备包括设置在注液机输出管道上的流量检测器。示例性的,流量检测器可以检测注液机每次向电芯注液时输出的电解液的质量。示例性的,流量检测器可以检测注液机每次向电芯注液时输出的电解液的流量,物联网云平台可以根据流量计算电解液的质量。
示例性的,生产信息是注液机在上一次补液后至本次补液前的注液质量。
步骤404,累计注液机在上一次补液后至本次补液前的注液质量,注液质量是注液机向电芯注入的电解液质量。
物联网云平台累计注液机在上一次补液后至本次补液前的注液质量。
示例性的,物联网云平台计算从上一次补液结束,到本次补液开始时,注液机输出的电解液质量。例如,补液机在00:00时刻结束上一次补液,在00:10时刻补液机中电解液液面低于最低液面开始本次补液,从00:00时刻到00:10时刻注液机向电芯注液3次,流量检测器上报的每次注液质量分别为1kg、1.01kg和1.05kg。则物联网云平台计算从00:00时刻到00:10时刻流量检测器上报的三次注液质量之和,即1+1.01+1.05=3.06kg。
步骤405,计算注液质量与补液机的单次补液质量之间的第二差值。
物联网云平台计算注液质量与补液机的单次补液质量之间的第二差值。
第二差值是电解液从补液机输入到注液机过程中的损耗质量。示例性的,第二差值用于监测电解液注液过程是否存在电解液泄露。示例性的,若电解液在注液过程中泄露,则会产生第二差值。
步骤406,判断第二差值是否大于第二误差阈值。
物联网云平台判断第二差值是否大于第二误差阈值,若大于则进行步骤407,否则进行步骤408。
步骤407,当第二差值大于第二误差阈值时,确定输出管道存在电解液泄漏。
当第二差值大于第二误差阈值时,物联网云平台确定输出管道存在电解液泄漏。
第二误差阈值是预设的误差范围。示例性的,考虑到高液位传感器、低液位传感器、流量检测器存在误差,或电解液正常渗出等情况,因此设置第二误差阈值。当第二差值小于等于第二误差阈值时,判断第二差值在误差允许的范围内,电解液泄露的可能性较低。当第二差值大于第二误差阈值时,确定电解液在注液过程中泄露。
示例性的,第二误差阈值可以是零或任意数值。
示例性的,当第二差值大于第二误差阈值时,确定输出管道存在泄露,或,确定注液过程存在泄露。
步骤408,当第二差值小于等于第二误差阈值时,确定输出管道没有异常。
当第二差值小于等于第二误差阈值时,物联网云平台确定输出管道没有异常。
步骤203,当锂电池的生产物料存在异常时,输出告警信息。
示例性的,当物联网云平台确定电解液存在注液异常时,输出电解液注液异常对应的告警信息。
综上所述,本实施例提供的方法,在注液机的输出管道上设置流量检测器,检测每次注液机注入电芯的电解液质量,将注液机注入到电芯的电解液质量和补液机的单次补液质量做比较,判断补液机和注液机之间是否存在电解液的输出泄露。当第二差值大于第二误差阈值时,物联网云平台确定输出管道存在电解液泄露,并及时产生告警信息发出告警。
示例性的,本申请还给出了一种监测氮气的示例性实施例。
示例性的,锂电池生产流程中,有需要使用氮气的生产环节。示例性的,该环节的生产设备如图7所示。在使用氮气的锂电池生产车间,有使用房间700,使用房间700内放有氮气存储容器701,示例性的,氮气存储容器可以是氮气罐,氮气存储容器701通过管道将氮气输入到密闭空间702中。示例性的,正常情况下氮气存储容器701中的氮气不会泄漏到使用房间700中。
图8示出了本申请一个示例性实施例提供的锂电池的生产安全监测方法的流程图。该方法可以由图1所示的物联网系统100中的服务器集群101来执行。生产物料包括氮气原料,生产监测设备包括:设置在使用氮气原料的使用房间的氧气浓度传感器,以及设置在氮气存储容器上的压力计。示例性的,如图7所示,在氮气原料的使用房间700中设置有氧气浓度传感器703,在氮气存储容器701上设置有压力计704。示例性的,氧气浓度传感器703可以获取空气中氧气的浓度,压力计704可以获取氮气存储容器中的压强。示例性的,使用房间700可以是密闭房间,也可以是通风房间。所述方法包括:
步骤201,接收生产监测设备上报的生产信息。
示例性的,生产监测设备包括设置在使用氮气原料的使用房间的氧气浓度传感器,以及设置在氮气存储容器上的压力计。
示例性的,氮气存储容器中的生产监测设备可以根据氮气存储容器本身带有的检测设备进行调整,例如,部分氮气存储容器在容器内没有设置压力计,而是在输出口设有流量计,示例性的,如图7所示在氮气存储容器701的出口处设置有流量计705,则生产监测设备还可以是设置在氮气存储容器出口处的流量计。
生产信息包括氧气浓度传感器上报的氧气浓度信息、压力计上报的氮气存储容器内压强信息或流量计上报的氮气流量信息。
步骤501,根据氧气浓度传感器上报的氧气浓度,和压力计上报的氮气压力值中的至少一个,确定氮气原料是否存在异常。
物联网云平台根据氧气浓度传感器上报的氧气浓度,和压力计上报的氮气压力值中的至少一个,确定氮气原料是否存在异常。
示例性的,物联网云平台通过判断使用房间内的氧气浓度,判断使用房间内的氧气浓度是否在人体可承受范围内,例如,过低的氧气浓度会使人缺氧。或,物联网云平台通过判断使用房间内的氧气浓度,判断氮气是否泄漏到使用房间内。
示例性的,物联网云平台通过判断氮气存储容器中的压强,判断氮气存储容器是否有氮气泄露。或,物联网云平台通过判断氮气存储容器中的压强,判断氮气存储容器中的氮气是否即将用完。
示例性的,步骤501可以替换为如图9所示的步骤5011至步骤5013。
步骤5011,当氧气浓度小于第一浓度阈值时,确定使用房间存在氧气过低异常。
当氧气浓度小于第一浓度阈值时,物联网云平台确定使用房间存在氧气过低异常。
示例性的,当氮气泄露或使用房间长时间密闭,会导致使用房间的氧气浓度下降,当氧气浓度过低时,人进入使用房间会有安全隐患甚至危及生命,因此,当使用房间内的氧气浓度过低时,物联网云平台确定使用房间存在氧气过低异常。
第一浓度阈值是最低氧气浓度阈值。示例性的,第一浓度是能够保证人体健康的最低浓度。示例性的,第一浓度阈值可以取19%至24%中的任意数值。
示例性的,当氧气浓度大于等于第一浓度阈值时,物联网云平台确定氧气浓度正常。
步骤5012,当氧气浓度大于第二浓度阈值,且氮气压力值的下降加速度大于加速度阈值时,确定氮气存储容器存在泄漏异常。
当氧气浓度大于第二浓度阈值,且氮气压力值的下降加速度大于加速度阈值时,物联网云平台确定氮气存储容器存在泄漏异常。
示例性的,第二浓度阈值是氧气浓度阈值。示例性的,人体在大于第二浓度阈值的氧气环境中活动不会危及健康。示例性的,第二浓度阈值是与第一浓度阈值相等的阈值,或第二浓度阈值是与第一浓度阈值不等的阈值。示例性的,第二浓度阈值可以取19%至24%中的任意数值。
示例性的,氮气存储容器中,压强的下降速率是不同的。当氮气存储容器中充满氮气时,压强下降速率较快;当氮气存储容器中氮气不足时,压强下降速率较慢。即,正常情况下,氮气存储容器中压强下降的加速度逐渐降低,当氮气泄露时,氮气存储容器中的压强会突然下降,压强下降的加速度会突然变大。
示例性的,如图10中的图(1)所示,是正常情况下充满氮气的氮气存储容器中压强随时间的变化曲线图。从图中可以看出,随着时间的推移,压强越来越低,且压强的下降速率越来越慢,其加速度为负值,且变化幅度较小。如图10中的图(2)所示,氮气存储容器在t1时刻发生氮气泄露,氮气存储容器中的压强迅速下降,压强下降速度突然增大,其加速度变为正值。
加速度阈值时用来判断氮气存储容器中压强下降速率是否突然发生较大变化的阈值。当氮气存储容器中压强突然下降导致压强下降加速度大于加速度阈值是,物联网云平台确定氮气存储容器存在泄漏异常。
示例性的,加速度阈值为0,即,当氧气浓度大于第二浓度阈值,且氮气压力值的下降加速度大于0时,确定氮气存储容器存在泄漏异常。
示例性的,物联网云平台还可以通过监控氮气存储容器中压强下降速率来判断氮气是否泄露。示例性的,当氮气存储容器中压强下降速率变大时,确定氮气存储容器存在泄漏异常。
示例性的,可以用流量计测得的氮气存储容器输出氮气的流量来代替压力机测得的压强。示例性的,用流量确定氮气存储容器是否存在泄露异常的方法与压强的方法类似。
示例性的,当氧气浓度小于等于第二浓度阈值时,物联网云平台确定使用房间存在氧气过低异常。当氧气浓度大于第二浓度阈值,且氮气压力值下降加速度小于等于加速度阈值时,物联网云平台确定氮气存储容器正常。
步骤5013,当氧气浓度大于第三浓度阈值,且氮气压力值小于压力值阈值时,确定氮气原料存在原料不足异常。
当氧气浓度大于第三浓度阈值,且氮气压力值小于压力值阈值时,物联网云平台确定氮气原料存在原料不足异常。
示例性的,第三浓度阈值是氧气浓度阈值。示例性的,人体在大于第三浓度阈值的氧气环境中活动不会危及健康。示例性的,第三浓度阈值是与第一浓度阈值、第二浓度阈值相等的阈值,或第三浓度阈值是与第一浓度阈值、第二浓度阈值不等的阈值。示例性的,第三浓度阈值可以取19%至24%中的任意数值。
压力阈值是氮气存储容器中氮气余量较低时氮气存储容器中的压强。
示例性的,当氮气存储容器中压强小于压力阈值时,表示氮气存储容器中的氮气不足,需要更换充满氮气的氮气存储容器,以便维持生产流程的正常进行。
示例性的,当氧气浓度小于等于第三浓度阈值时,物联网云平台确定使用房间存在氧气浓度过低异常。当氧气浓度大于第三浓度阈值,且氮气压力值大于等于压力值阈值时,确定氮气原料充足。
步骤203,当锂电池的生产物料存在异常时,输出告警信息。
示例性的,当物联网云平台确定使用氮气的生产环节存在氧气过低异常、泄露异常、原料不足异常中的至少一种时,输出异常对应的告警信息。
综上所述,本实施例提供的方法,通过对使用氮气的生产环节进行氧气浓度和氮气压强的监控,实时获取氮气的使用情况,当氧气浓度或氮气压强存在异常时,及时产生异常对应的告警信息,以便工作人员针对不同的异常情况采取相对应的应对措施,减少生产安全风险。
示例性的,本申请还给出了一种监测电芯流程的示例性实施例。
示例性的,锂电池生产流程中,对电芯会进行跟踪监控,实时监控电芯所处的生产环节。
图11示出了本申请一个示例性实施例提供的锂电池的生产安全监测方法的流程图。该方法可以由图1所示的物联网系统100中的服务器集群101来执行。生产物料包括电芯,生产监测设备包括:设置在至少两个生产环节的生产设备,生产设备上设置图形码扫码组件。示例性的,设置有图形扫码组件的生产设备包括:注液机、化成机、分容机、开路电压测试机、热封一体机、测厚机、外型尺寸检测机、充放电测试机、短路检测机、常温老化设备、高温老化设备、扫码枪中的至少一种。所述方法包括:
步骤601,接收第一生产环节中第一生产设备上报的目标电芯的第一扫码信息,第一扫码信息包括第一扫码时刻。
物联网云平台接收第一生产环节中第一生产设备上报的目标电芯的第一扫码信息,第一扫码信息包括第一扫码时刻。
示例性的,生产监测设备是具有扫描图形码功能的设备。
示例性的,生产信息包括扫码信息。示例性的,扫码信息包括:扫码时刻、扫码生产环节、电池标识、电池合格信息中的至少一种。
示例性的,当目标电芯到达第一生产环节的第一生产设备时,第一生产设备会扫描目标电芯上的图形码。图形码中包括目标电芯的标识,用于识别额目标电芯。示例性的,第一设备还会记录扫描目标电芯的第一扫码时刻,并将第一扫码时刻、目标电芯标识和第一生产设备的标识作为第一扫码信息上报到物联网云平台。
示例性的,第一生产环节是锂电池生产流程中的一个生产环节。
示例性的,第一生产设备是具有扫描图形码功能的设备。
示例性的,目标电芯是在锂电池生产流程上的一个锂电池电芯。
示例性的,第一扫码信息是第一生产设备扫描目标电芯的图形码所产生的扫码信息。示例性的,第一扫码信息包括第一生产设备的标识、目标电芯的标识、第一扫码时刻、目标电芯的电芯合格信息中的至少一种。
步骤602,确定目标电芯从第一生产环节到第二生产环节的预计完成时刻,第二生产环节是在生产流程上在第一生产环节之后的生产环节。
物联网云平台确定目标电芯从第一生产环节到第二生产环节的预计完成时刻,第二生产环节是在生产流程上在第一生产环节之后的生产环节。
示例性的,第二生产环节是在生产流程上在第一生产环节制后的有扫描图形码功能的生产设备的生产环节。
示例性的,物联网云平台获取目标电芯从第一生产环节的第一生产设备到第二生产环节的第二生产设备所需的预计完成时刻。示例性的,物联网云平台获取目标电芯从第一生产环节的第一生产设备到第二生产环节的第二生产设备所需的预计时长,根据预计时长和第一扫码时刻计算出预计完成时刻。
预计完成时刻是目标电芯预计到达第二生产环节的时刻。示例性的,预计完成时刻是目标电芯预计到达第二生产环节的第二生产设备的时刻。
步骤603,判断是否在预计完成时刻前收到第二扫码信息。
物联网云平台判断目标电芯是否在预计完成时刻前收到第二扫码信息。若收到第二扫码信息则进行步骤605,若没有收到第二扫码信息则进行步骤604。
步骤604,当在预计完成时刻仍未收到第二生产环节中第二生产设备上报的第二扫码信息时,确定目标电芯存在异常。
当在预计完成时刻仍未收到第二生产环节中第二生产设备上报的第二扫码信息时,物联网云平台确定目标电芯存在异常。
示例性的,若目标电芯在预计完成时刻仍未到达第二生产环节的第二生产设备时,该目标电芯在生产流水线上的位置异常,例如,该目标电芯从流水线上消失,或该目标电芯被某生产设备卡在某一位置等。
示例性的,第二扫码信息是第二生产设备扫描目标电芯的图形码所产生的扫码信息。示例性的,第二扫码信息包括第二生产设备的标识、目标电芯的标识、第二扫码时刻、目标电芯的电池合格信息中的至少一种。
步骤605,当在预计完成时刻前收到第二生产环节中第二生产设备上报的第二扫码信息时,获取第二扫码信息中第二扫码时刻。
当在预计完成时刻前收到第二生产环节中第二生产设备上报的第二扫码信息时,物联网云平台获取第二扫码信息中第二扫码时刻。
示例性的,当目标电芯到达第二生产设备时,第二生产设备扫描目标电芯的图形码,生成第二扫码信息,第二生产设备将第二扫码信息上报物联网云平台。
步骤606,当第二扫码时刻和预计完成时刻的差值大于时长阈值时,确定目标电芯的生产时长存在异常。
当第二扫码时刻和预计完成时刻的差值大于时长阈值时,物联网云平台确定目标电芯的生产时长存在异常。
示例性的,物联网云平台计算第二扫码时刻和预计完成时刻的差值,当差值大于时长阈值时,目标电芯提早到达第二生产设备,则目标电芯的生产过程可能不完整,存在异常。
示例性的,时长阈值用来判断目标电芯提早到达第二生产设备的时长,当时长过长时,确定目标电芯的生产时长存在异常。
步骤607,当目标电芯的电池合格信息为不合格时,确定目标电芯的电池属性存在异常。
当目标电芯的电池合格信息为不合格时,物联网云平台确定目标电芯的电池属性存在异常。
示例性的,第一生产设备是电芯品质检测设备,第一扫码信息还包括目标电芯的电芯合格信息。
示例性的,锂电池电芯生产流程中的部分设备可以判断锂电芯是否合格。
示例性的,当第一生产设备获取到电芯的电芯合格信息时,将电芯合格信息、第一扫码时刻等作为第一扫码信息上传至物联网云平台。
示例性的,电芯合格信息用于描述锂电池的电芯是否为合格产品。示例性的,电芯合格信息包括合格、不合格两种。
或,电芯合格信息是描述电芯品质等级的信息,包括一级、二级、三级等多个级别。当目标电芯的电芯合格信息高于或低于某个级别时,物联网云平台确定目标电芯的电芯属性存在异常。
步骤203,当锂电池的生产物料存在异常时,输出告警信息。
示例性的,当物联网云平台确定使用锂电池的生产环节存在异常、生产时长存在异常、电芯属性存在异常中的至少一种时,输出异常对应的告警信息。
综上所述,本实施例提供的方法,通过在电芯生产环节的各个生产设备上设置扫描图形码的组件,从而实时获取电芯在各个生产环节的状态。当某个电芯没有按照预计时间到达下一个生产环节时,发出该电芯位置异常的警告,防止电芯位置异常影响整个生产流程的正常运行,实时监控每个产品的位置。
示例性的,本申请还给出了一种监测电池仓储的示例性实施例。
示例性的,在锂电池成品存储仓库中,工作人员可以用扫码枪扫描锂电池上的图形码,获取第三扫码信息,第三扫码信息包括扫码枪的标识、锂电池的标识和第三扫码时刻。物联网云平台根据第三扫码信息确定锂电池到达成品存储仓库。示例性的,物联网云平台根据第三扫码信息获取锂电池成品存储仓库中所有锂电池的数量,当数量大于仓储数量阈值时,确定该锂电池成品存储仓库中锂电池数量过多,存在安全隐患。
并且,工作人员每隔一段时间便使用扫码枪扫描成品存储仓库中所有锂电池的图形码获取第四扫码信息。第四扫码信息包括扫码枪的标识、锂电池的标识和第四扫码时刻。当物联网云平台从第三扫码信息和第四扫码信息中获取到相同的锂电池标识,并且其对应的第三扫码时刻和第四扫码时刻的时间差大于仓储时长阈值时,物联网云平台确定该锂电池的仓储时间过长。
示例性的,在废旧锂电池处理仓库中,工作人员利用扫码枪扫描锂电池上的图形码,获取第五扫码信息,第五扫码信息包括扫码枪的标识、锂电池的标识和第五扫码时刻。物联网云平台根据第五扫码信息确定锂电池到达废旧锂电池处理仓库。示例性的,物联网云平台根据第四扫码信息获取废旧锂电池处理仓库中所有锂电池的数量,当数量大于数量阈值时,确定该废旧锂电池处理仓库中锂电池数量过多,存在安全隐患。
并且,工作人员每隔一段时间便使用扫码枪扫描废旧锂电池处理仓库中所有锂电池的图形码获取第六扫码信息。第六扫码信息包括扫码枪的标识、锂电池的标识和第六扫码时刻。当物联网云平台从第五扫码信息和第六扫码信息中获取到相同的锂电池标识,并且其对应的第五扫码时刻和第六扫码时刻的时间差大于时长阈值时,物联网云平台确定该锂电池的放置时间过长,或确定该锂电池没有被按时处理。
综上所述,本实施例提供的方法,通过在锂电池成品存储仓库和废旧锂电池处理仓库中用扫码枪扫描锂电池的图形码,监控仓库中锂电池的数量和存放时间,当锂电池的数量过多或存放时间过长,则发出相对应的告警信息,提示锂电池仓储异常,以便提醒工作人员及时处理,减少锂电池仓储的安全隐患。
以下为本申请的装置实施例,对于装置实施例中未详细描述的细节,可以结合参考上述方法实施例中相应的记载,本文不再赘述。
图12示出了本申请的一个示例性实施例提供的锂电池的生产安全监测装置的结构示意图。应用于物联网云平台,所述物联网云平台与至少两个生产环节所对应的生产监测设备相连,所述装置包括:
接收模块801,用于接收所述生产监测设备上报的生产信息;
分析模块802,用于根据所述生产信息分析所述锂电池的生产物料是否存在异常,所述生产物料包括:生产所述锂电池的电解液原料、生产所述锂电池的氮气原料和所述锂电池的电芯中的至少一种;
告警模块803,用于当所述锂电池的生产物料存在异常时,输出告警信息。
在一个可选的实施例中,所述生产物料包括所述电解液原料,所述生产监测设备包括:设置在电解液容器下的质量监测设备,所述电解液容器通过输入管道与补液机相连;
所述分析模块802包括:第二计算子模块806和确定子模块805;
所述接收模块801,用于接收所述质量监测设备上报的质量差,所述质量差是所述电解液容器单次补液前后的质量差;
所述第二计算子模块806,用于计算所述质量差与所述补液机的单次补液质量之间的第一差值;
所述确定子模块805,用于当所述第一差值大于第一误差阈值时,确定所述输入管道存在电解液泄漏。
在一个可选的实施例中,所述接收模块801还包括:第一计算子模块809;
所述接收模块801,还用于接收所述质量监测设备上报的所述电解液容器的第一质量,所述第一质量是当所述补液机的液位低于最低液位所述补液机开始补充所述电解液时,所述电解液容器和所述电解液容器中电解液的质量和;
所述接收模块801,还用于接收所述质量监测设备上报的所述电解液容器的第二质量,所述第二质量是当所述补液机的液位高于最高液位所述补液机停止补充所述电解液时,所述电解液容器和所述电解液容器中电解液的质量和;
所述第一计算子模块809,还用于根据所述第一质量和所述第二质量计算所述质量差。
在一个可选的实施例中,所述生产物料包括所述电解液原料,所述生产监测设备包括:设置在注液机的输出管道上的流量检测器;所述分析模块802包括:累计子模块807、第二计算子模块806和确定子模块805;
所述累计子模块807,用于累计所述注液机在上一次补液后至本次补液前的注液质量,所述注液质量是所述注液机向所述电芯注入的电解液质量;
所述第二计算子模块806,还用于计算所述注液质量与所述补液机的单次补液质量之间的第二差值;
所述确定子模块805,还用于当所述第二差值大于第二误差阈值时,确定所述输出管道存在电解液泄漏。
在一个可选的实施例中,所述生产物料包括所述氮气原料,所述生产监测设备包括:设置在使用所述氮气原料的使用房间的氧气浓度传感器,以及设置在氮气存储容器上的压力计;
所述分析模块802包括:确定子模块805;
所述接收模块801,用于接收所述氧气浓度传感器上报的氧气浓度,和所述压力计上报的氮气压力值中的至少一个;
所述确定子模块805,用于根据所述氧气浓度传感器上报的氧气浓度,和所述压力计上报的氮气压力值中的至少一个,确定所述氮气原料是否存在异常。
在一个可选的实施例中,所述确定子模块805,还用于当所述氧气浓度小于第一浓度阈值时,确定所述使用房间存在氧气过低异常;
或者,
所述确定子模块805,还用于当所述氧气浓度大于第二浓度阈值,且所述氮气压力值的下降加速度大于加速度阈值时,确定所述氮气存储容器存在泄漏异常;
或者,
所述确定子模块805,还用于当所述氧气浓度大于第三浓度阈值,且所述氮气压力值小于压力值阈值时,确定所述氮气原料存在原料不足异常。
在一个可选的实施例中,所述生产物料包括所述电芯,所述生产监测设备包括:设置在至少两个生产环节的生产设备,所述生产设备上设置图形码扫码组件;
所述分析模块802包括:计算子模块806和确定子模块805;
所述接收模块801,用于接收第一生产环节中第一生产设备上报的目标电芯的第一扫码信息,所述第一扫码信息包括第一扫码时刻;
所述确定子模块805,用于确定所述目标电芯从所述第一生产环节到第二生产环节的预计完成时刻,所述第二生产环节是在生产流程上在所述第一生产环节之后的生产环节;
所述确定子模块805,还用于当在所述预计完成时刻仍未收到所述第二生产环节中第二生产设备上报的第二扫码信息时,确定所述目标电芯存在异常。
在一个可选的实施例中,所述第一生产设备是电芯品质检测设备,所述第一扫码信息还包括所述目标电芯的电芯合格信息;
所述确定子模块805,还用于当所述目标电芯的电芯合格信息为不合格时,确定所述目标电芯的电芯属性存在异常。
在一个可选的实施例中,所述装置还包括:获取模块808;
所述获取模块808,用于当在所述预计完成时刻前收到所述第二生产环节中第二生产设备上报的第二扫码信息时,获取所述第二扫码信息中第二扫码时刻;
所述确定子模块805,还用于当所述第二扫码时刻和所述预计完成时刻的差值大于时长阈值时,确定所述目标电芯的生产时长存在异常。
请参考图13,其示出了本申请实施例提供的服务器的结构框图。该服务器组成的服务器集群可以用于实施上述实施例中提供的物联网锂电池的生产安全监测方法。例如,该服务器可以组成图1所示实施环境中的服务器集群101的全部或一部分。具体来讲:
该服务器1000包括处理单元(如CPU(Central Processing Unit,中央处理器)、GPU(Graphics Processing Unit,图形处理器)和FPGA(Field Programmable Gate Array,现场可编程逻辑门阵列)等)1001、包括RAM(Random-Access Memory,随机存储器)1002和ROM(Read-Only Memory,只读存储器)1003的系统存储器1004,以及连接系统存储器1004和中央处理单元1001的系统总线1005。该计算机设备1000还包括帮助计算计算机设备内的各个器件之间传输信息的I/O(Input/Output,输入输出)系统1006,和用于存储操作系统1013、应用程序1014和其他程序模块1015的大容量存储设备1007。
该基本输入/输出系统1006包括有用于显示信息的显示器1008和用于用户输入信息的诸如鼠标、键盘之类的输入设备1009。其中,该显示器1008和输入设备1009都通过连接到系统总线1005的输入输出控制器1010连接到中央处理单元1001。该基本输入/输出系统1006还可以包括输入输出控制器1010以用于接收和处理来自键盘、鼠标、或电子触控笔等多个其他设备的输入。类似地,输入输出控制器1010还提供输出到显示屏、打印机或其他类型的输出设备。
该大容量存储设备1007通过连接到系统总线1005的大容量存储控制器(未示出)连接到中央处理单元1001。该大容量存储设备1007及其相关联的计算机可读介质为服务器1000提供非易失性存储。也就是说,该大容量存储设备1007可以包括诸如硬盘或者CD-ROM(Compact Disc Read-Only Memory,只读光盘)驱动器之类的计算机可读介质(未示出)。
不失一般性,该计算机可读介质可以包括计算机存储介质和通信介质。计算机存储介质包括以用于存储诸如计算机可读指令、数据结构、程序模块或其他数据等信息的任何方法或技术实现的易失性和非易失性、可移动和不可移动介质。计算机存储介质包括RAM、ROM、EPROM(Erasable Programmable Read-Only Memory,可擦写可编程只读存储器)、EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory,电可擦写可编程只读存储器)、闪存或其他固态存储其技术,CD-ROM、DVD(Digital Video Disc,高密度数字视频光盘)或其他光学存储、磁带盒、磁带、磁盘存储或其他磁性存储设备。当然,本领域技术人员可知该计算机存储介质不局限于上述几种。上述的系统存储器1004和大容量存储设备1007可以统称为存储器。
根据本申请实施例,该服务器1000还可以通过诸如因特网等网络连接到网络上的远程计算机运行。也即服务器1000可以通过连接在该系统总线1005上的网络接口单元1011连接到网络1012,或者说,也可以使用网络接口单元1011来连接到其他类型的网络或远程计算机系统(未示出)。
该存储器还包括至少一条指令、至少一段程序、代码集或指令集,该至少一条指令、至少一段程序、代码集或指令集存储于存储器中,且经配置以由一个或者一个以上处理器执行,以实现上述物联网锂电池的生产安全监测方法。
本申请还提供一种物联网设备,该物联网设备包括:处理器和存储器,该存储介质中存储有至少一条指令、至少一段程序、代码集或指令集,该至少一条指令、至少一段程序、代码集或指令集由处理器加载并执行以实现上述各方法实施例提供的锂电池的生产安全监测方法。
本申请还提供一种计算机可读存储介质,该存储介质中存储有至少一条指令、至少一段程序、代码集或指令集,该至少一条指令、至少一段程序、代码集或指令集由处理器加载并执行以实现上述各方法实施例提供的锂电池的生产安全监测方法。
应当理解的是,在本文中提及的“多个”是指两个或两个以上。“和/或”,描述关联对象的关联关系,表示可以存在三种关系,例如,A和/或B,可以表示:单独存在A,同时存在A和B,单独存在B这三种情况。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分步骤可以通过硬件来完成,也可以通过程序来指令相关的硬件完成,的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中,上述提到的存储介质可以是只读存储器,磁盘或光盘等。
以上仅为本申请的可选实施例,并不用以限制本申请,凡在本申请的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种锂电池的生产安全监测方法,其特征在于,应用于物联网云平台,所述物联网云平台与至少两个生产环节所对应的生产监测设备相连,所述生产监测设备包括:设置在电解液容器下的质量监测设备和设置在注液机的输出管道上的流量检测器,所述电解液容器通过输入管道与补液机相连;
在锂电池生产流程中,电解液被存储在所述电解液容器中通过所述输入管道输入所述补液机,电解液在所述补液机中充分搅拌混合均匀,然后通过所述注液机注入到流水线上的锂电池电芯中;
在所述补液机中设置有高液位传感器和低液位传感器,当所述补液机中电解液的液位低于所述低液位传感器,使所述低液位传感器产生低液位信号时,所述补液机开始从所述电解液容器中补充电解液,当所述补液机中电解液的液位高于所述高液位传感器时,使所述高液位传感器产生高液位信号,所述补液机停止从所述电解液容器中补充电解液;
所述方法包括:
接收质量监测设备上报的第一质量;所述第一质量是当所述补液机的液位低于最低液位所述补液机开始补充电解液时,所述电解液容器和所述电解液容器中电解液的质量和;所述最低液位是所述补液机中的所述低液位传感器发出低液位信号时,所述补液机中电解液的液位;
接收所述质量监测设备上报的所述电解液容器的第二质量;所述第二质量是当所述补液机的液位高于最高液位所述补液机停止补充电解液时,所述电解液容器的质量和所述电解液容器中电解液的质量和;所述最高液位是所述补液机中的所述高液位传感器发出高液位信号时,所述补液机中电解液的液位;
根据所述第一质量和所述第二质量计算质量差;
计算所述质量差与所述补液机的单次补液质量之间的第一差值;
当所述第一差值大于第一误差阈值时,确定电解液在补液过程中泄漏;
当电解液存在补液异常时,输出电解液补液异常对应的告警信息;
接收所述流量检测器上报的流量,所述流量检测器用于检测所述注液机每次向电芯注液时输出的电解液的所述流量,所述物联网云平台用于根据所述流量计算电解液的质量;
累计所述注液机在上一次补液后至本次补液前的注液质量,所述注液质量是所述注液机向所述电芯注入的电解液质量;
计算所述注液质量与所述补液机的单次补液质量之间的第二差值;
当所述第二差值大于第二误差阈值时,确定电解液在注液过程中泄漏;
当电解液存在注液异常时,输出电解液注液异常对应的告警信息。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,生产物料包括氮气原料,所述生产监测设备包括:设置在使用所述氮气原料的使用房间的氧气浓度传感器,以及设置在氮气存储容器上的压力计;
所述方法还包括:
根据所述氧气浓度传感器上报的氧气浓度,和所述压力计上报的氮气压力值中的至少一个,确定所述氮气原料是否存在异常。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述根据所述氧气浓度传感器上报的氧气浓度,和所述压力计上报的氮气压力值中的至少一个,确定所述氮气原料是否存在异常,包括:
当所述氧气浓度小于第一浓度阈值时,确定所述使用房间存在氧气过低异常;
或者,
当所述氧气浓度大于第二浓度阈值,且所述氮气压力值的下降加速度大于加速度阈值时,确定所述氮气存储容器存在泄漏异常;
或者,
当所述氧气浓度大于第三浓度阈值,且所述氮气压力值小于压力值阈值时,确定所述氮气原料存在原料不足异常。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,生产物料包括所述电芯,所述生产监测设备包括:设置在至少两个生产环节的生产设备,所述生产设备上设置图形码扫码组件;
所述方法还包括:
接收第一生产环节中第一生产设备上报的目标电芯的第一扫码信息,所述第一扫码信息包括第一扫码时刻;
确定所述目标电芯从所述第一生产环节到第二生产环节的预计完成时刻,所述第二生产环节是在生产流程上在所述第一生产环节之后的生产环节;
当在所述预计完成时刻仍未收到所述第二生产环节中第二生产设备上报的第二扫码信息时,确定所述目标电芯存在异常。
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述第一生产设备是电芯品质检测设备,所述第一扫码信息还包括所述目标电芯的电芯合格信息,所述方法还包括:
当所述目标电芯的电芯合格信息为不合格时,确定所述目标电芯的电芯属性存在异常。
6.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
当在所述预计完成时刻前收到所述第二生产环节中第二生产设备上报的第二扫码信息时,获取所述第二扫码信息中第二扫码时刻;
当所述第二扫码时刻和所述预计完成时刻的差值大于时长阈值时,确定所述目标电芯的生产时长存在异常。
7.一种锂电池的生产安全监测装置,其特征在于,应用于物联网云平台,所述物联网云平台与至少两个生产环节所对应的生产监测设备相连,所述生产监测设备包括:设置在电解液容器下的质量监测设备和设置在注液机的输出管道上的流量检测器,所述电解液容器通过输入管道与补液机相连;
在锂电池生产流程中,电解液被存储在所述电解液容器中通过所述输入管道输入所述补液机,电解液在所述补液机中充分搅拌混合均匀,然后通过所述注液机注入到流水线上的锂电池电芯中;
在所述补液机中设置有高液位传感器和低液位传感器,当所述补液机中电解液的液位低于所述低液位传感器,使所述低液位传感器产生低液位信号时,所述补液机开始从所述电解液容器中补充电解液,当所述补液机中电解液的液位高于所述高液位传感器时,使所述高液位传感器产生高液位信号,所述补液机停止从所述电解液容器中补充电解液;
所述装置包括:
接收模块,用于接收质量监测设备上报的第一质量;所述第一质量是当所述补液机的液位低于最低液位所述补液机开始补充电解液时,所述电解液容器和所述电解液容器中电解液的质量和;所述最低液位是所述补液机中的所述低液位传感器发出低液位信号时,所述补液机中电解液的液位;接收所述质量监测设备上报的所述电解液容器的第二质量;所述第二质量是当所述补液机的液位高于最高液位所述补液机停止补充电解液时,所述电解液容器的质量和所述电解液容器中电解液的质量和;所述最高液位是所述补液机中的所述高液位传感器发出高液位信号时,所述补液机中电解液的液位;根据所述第一质量和所述第二质量计算质量差;
分析模块,用于计算所述质量差与所述补液机的单次补液质量之间的第一差值;当所述第一差值大于第一误差阈值时,确定电解液在补液过程中泄漏;
告警模块,用于当电解液存在补液异常时,输出电解液补液异常对应的告警信息;
所述接收模块,用于接收所述流量检测器上报的流量,所述流量检测器用于检测所述注液机每次向电芯注液时输出的电解液的所述流量,所述物联网云平台用于根据所述流量计算电解液的质量;
所述分析模块,还用于累计所述注液机在上一次补液后至本次补液前的注液质量,所述注液质量是所述注液机向所述电芯注入的电解液质量;计算所述注液质量与所述补液机的单次补液质量之间的第二差值;当所述第二差值大于第二误差阈值时,确定电解液在注液过程中泄漏;
所述告警模块,用于当电解液存在注液异常时,输出电解液注液异常对应的告警信息。
8.一种计算机设备,其特征在于,所述计算机设备包括:处理器和存储器,所述存储器中存储有至少一条指令、至少一段程序、代码集或指令集,所述至少一条指令、所述至少一段程序、所述代码集或指令集由所述处理器加载并执行以实现如权利要求1至6任一所述的锂电池的生产安全监测方法。
9.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述存储介质中存储有至少一条指令、至少一段程序、代码集或指令集,所述至少一条指令、所述至少一段程序、所述代码集或指令集由处理器加载并执行以实现如权利要求1至6任一所述的锂电池的生产安全监测方法。
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