DE102017124978A1 - Automatic battery foil testing system - Google Patents

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Florian Schwarzer
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Abstract

Ein automatisches Batteriefolienprüfsystem 2 weist einer Speicherstation 4 zur Speicherung von zu prüfender Batteriefolie 6 sowie Transportmittel zum Transport der Batteriefolie 16 von der Speicherstation 4 zu einer Prüfstation 12 in einer Transportrichtung 18 auf, wobei die Prüfstation 12 Prüfmittel 20 aufweist, die für eine Ermittlung der dreidimensionalen Topographie der Oberfläche der Batteriefolie 16 in einem Prüfbereich 36 derart ausgebildet und eingerichtet sind, dass die dreidimensionale Topographie der zu prüfenden Batteriefolie 16 durch Gewinnung von Oberflächentiefeninformation der Oberfläche der Batteriefolie 16 ermittelbar ist oder ermittelt wird, wobei die Prüfstation 12 eine mit den Prüfmitteln 20 in Datenübertragungsverbindung stehende Auswertungseinrichtung 24 aufweist, die für einen Vergleich der in einem durch die Prüfmittel 20 erfassten Abschnitt der Batteriefolie 16 ermittelten Ist-Topographie mit einer Soll-Topographie anhand von durch die Prüfmittel 20 zu der Auswertungseinrichtung 24 übertragenen Prüfdaten ausgebildet und programmiert ist. Es sind ferner wenigstensAn automatic battery film inspection system 2 has a storage station 4 for storing battery film 6 to be tested, as well as transport means for transporting the battery film 16 from the storage station 4 to a test station 12 in a transport direction 18, wherein the test station 12 has inspection means 20 which are used to determine the three-dimensional Topography of the surface of the battery sheet 16 are formed and set up in a test area 36 such that the three-dimensional topography of the battery sheet 16 to be tested can be determined or determined by obtaining surface depth information of the surface of the battery sheet 16, the test station 12 having a test means 20 in FIG Data transfer connection standing evaluation device 24, which for comparing the determined in a detected by the test means 20 portion of the battery sheet 16 actual topography with a target topography based on by the Prüfmit tel 20 is formed and programmed to the evaluation device 24 transmitted test data. It is also at least

Description

Die Erfindung betrifft ein automatisches Batteriefolienprüfsystem.The invention relates to an automatic battery foil testing system.

Im Zuge eines Ausbaus der Elektromobilität kommt einer Erhöhung der Reichweite von Elektrofahrzeugen eine wesentliche Bedeutung zu. Wesentlich bestimmend für die Reichweite eines Elektrofahrzeugs ist dabei die Kapazität der verwendeten Batterie.In the course of expanding electric mobility, increasing the range of electric vehicles is of major importance. Essential for the range of an electric vehicle is the capacity of the battery used.

Es ist bekannt, für die Herstellung einer Batterie für ein Elektrofahrzeug Standardzellen zu verwenden, die auch in Notebooks oder anderen tragbaren Geräten verwendet werden. Insbesondere werden hierzu Rundzellen mit einem Durchmesser von 18 mm und einer Länge von 65 mm verwendet. Jede dieser Rundzellen weist ein metallisches Gehäuse auf, in dem die für die Stromabgabe benötigten galvanischen Zellen aufgenommen sind. Zur Herstellung einer Fahrzeugbatterie wird eine Vielzahl entsprechender Rundzellen miteinander mechanisch verbunden und verschaltet , wobei die so gebildete Batterieanordnung mit weiteren Komponenten, insbesondere Sensoren, Schutzschaltungen sowie einem Batteriemanagementsystem und einem Kühlsystem, versehen wird.It is known to use standard cells for the manufacture of a battery for an electric vehicle, which are also used in notebooks or other portable devices. In particular, round cells with a diameter of 18 mm and a length of 65 mm are used for this purpose. Each of these round cells has a metallic housing in which the galvanic cells required for the current output are accommodated. To produce a vehicle battery, a large number of corresponding round cells are mechanically connected to one another and interconnected, the battery arrangement thus formed being provided with further components, in particular sensors, protective circuits, as well as a battery management system and a cooling system.

Ein Nachteil der bekannten Batterien besteht darin, dass ihre Herstellung aufgrund ihrer Zusammensetzung aus einer Vielzahl von Hunderten oder sogar Tausenden einzelne Batteriezellen aufwendig und damit teuer ist. Ein weiterer Nachteil besteht darin, dass Gehäuse und Kontaktierung der einzelnen Batteriezellen erheblichen Raum beanspruchen, weil sie nicht beliebig dicht aneinander gepackt werden können. Dies führt dazu, dass Gehäuse und Kontaktierung der einzelnen Batteriezellen in einer fertigen Batterie für ein Elektroauto mehr als die Hälfte des Raumes einnehmen können. Ein weiterer Nachteil besteht darin, dass an den Kontakten der einzelnen Batteriezellen elektrische Widerstände entstehen, die die Leistung reduzieren.A disadvantage of the known batteries is that their production is complicated and thus expensive due to their composition of a plurality of hundreds or even thousands of individual battery cells. Another disadvantage is that housing and contacting the individual battery cells take up considerable space, because they can not be packed arbitrarily close to each other. As a result, the housing and contacting of the individual battery cells in a finished battery for an electric car can occupy more than half of the space. A further disadvantage is that electrical resistances develop at the contacts of the individual battery cells, which reduce the power.

Zur Vermeidung dieses Nachteiles ist es bekannt, das von der Brennstoffzelle her bekannte Bipolar-Prinzip auf Lithium-Batterien zu übertragen. Hierbei sind einzelne Batteriezellen nicht nebeneinander aufgereiht, sondern vielmehr großflächig direkt übereinander gestapelt. Wegen dieser Bauweise werden Bipolar-Batterien auch als „Sandwich-Batterien“ bezeichnet.To avoid this disadvantage, it is known to transfer the bipolar principle known from the fuel cell to lithium batteries. Here, individual battery cells are not lined up next to each other, but rather over a large area directly stacked. Because of this design, bipolar batteries are also referred to as "sandwich batteries".

Ein Vorteil dieser Bipolar-Batterien besteht darin, dass der Raumbedarf für einzelne Gehäuse und Kontaktierung wegfällt und sich eine Batterie gleicher Kapazität im Vergleich zu Batterien, die aus einer Vielzahl von einzelnen Batteriezellen mit jeweils eigenem Gehäuse bestehen, damit wesentlich raumsparender realisieren lässt. Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass aufgrund der direkten Verbindung der einzelnen Batteriezellen in dem Stapel, der die Bipolar-Batterie bildet, der Strom über die gesamte Fläche fließt. Dies reduziert den elektrischen Widerstand erheblich.An advantage of these bipolar batteries is that the space required for individual housing and contact eliminates and thus a battery of the same capacity compared to batteries, which consist of a plurality of individual battery cells, each with its own housing, thus realize much less space. Another advantage is that due to the direct connection of the individual battery cells in the stack, which forms the bipolar battery, the current flows over the entire surface. This considerably reduces the electrical resistance.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine automatische Prüfung der für die Herstellung von Bipolar-Batterien verwendeten Batteriefolien zu ermöglichen.The invention has for its object to enable automatic testing of the battery foils used for the production of bipolar batteries.

Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 angegebene Erfindung gelöst.This object is achieved by the invention defined in claim 1.

Die Erfindung stellt ein automatisches Batteriefolienprüfsystem bereit, das eine Speicherstation zur Speicherung von zu prüfender Batteriefolie und Transportmittel zum Transport der Batteriefolie von der Speicherstation zu einer Prüfstation in einer Transportrichtung aufweist.The invention provides an automatic battery foil inspection system having a storage station for storing battery foil to be tested and transport means for transporting the battery foil from the storage station to a test station in a transport direction.

Die Prüfstation weist Prüfmittel auf, die für eine Ermittlung der dreidimensionalen Topographie der Oberfläche der Batteriefolie in einem Prüfbereich derart ausgebildet und eingerichtet sind, dass die dreidimensionale - Topographie der zu prüfenden Batteriefolie durch Gewinnung von Oberflächentiefeninformationen der Oberfläche der Batteriefolie ermittelbar ist oder ermittelt wird.The test station has test means which are designed and arranged for determining the three-dimensional topography of the surface of the battery foil in a test area such that the three-dimensional topography of the battery foil to be tested can be determined or determined by obtaining surface depth information of the surface of the battery foil.

Die Prüfstation weist eine mit den Prüfmitteln in Datenübertragungsverbindung stehende Auswertungseinrichtung auf, die für einen Vergleich der in einem durch die Prüfmittel erfassten räumlichen Bereich der Batteriefolie ermittelten Ist-Topographie mit einer Soll-Topographie anhand von durch die Prüfmittel zu der Auswertungseinrichtung übertragenen Prüfdaten ausgebildet und programmiert ist.The test station has an evaluation device in data transmission connection with the test means, which is designed and programmed for comparing the actual topography determined in a spatial region of the battery film detected by the test means with a desired topography on the basis of test data transmitted to the evaluation device by the test means is.

Es ist wenigstens eine der Prüfstation nachgeordnete Weiterverarbeitungsstation zur Weiterverarbeitung von in der Prüfstation geprüfter Batteriefolie vorgesehen. Ferner ist eine Steuerungseinrichtung vorgesehen, die für eine automatische Ansteuerung der Stationen des Batteriefolienprüfsystems ausgebildet und programmiert ist.At least one further processing station downstream of the inspection station is provided for the further processing of battery foil tested in the testing station. Furthermore, a control device is provided, which is designed and programmed for automatic control of the stations of the battery foil test system.

Die Erfindung ermöglicht damit eine vollautomatische Prüfung von für die Herstellung von Bipolar-Batterien benötigter Batteriefolie.The invention thus enables fully automatic testing of battery foil required for the production of bipolar batteries.

In der Speicherstation kann zu prüfende Batteriefolie, beispielsweise aufgerollt auf Rollen oder Spulen, gespeichert und bereitgestellt werden. Die in der Speicherstation gespeicherte Batteriefolie wird durch die Transportmittel von der Speicherstation zu einer Prüfstation in einer Transportrichtung transportiert. Bei dem Transport kann es sich beispielsweise und insbesondere um einen kontinuierlichen, quasi-kontinuierlichen oder getakteten Vorschub der Batteriefolie zu der Prüfstation handeln.In the storage station to be tested battery sheet, for example, rolled up on rolls or coils, stored and provided. The battery foil stored in the storage station is transported by the transport means from the storage station to a test station in a transport direction. For example, transport may be a continuous, quasi-automatic continuous or clocked advance of the battery sheet to the test station act.

In der Prüfstation wird erfindungsgemäß die dreidimensionale Topographie der Oberfläche der Batteriefolie ermittelt. Durch Vergleich der ermittelten Ist-Topographie mit einer Soll-Topographie kann festgestellt werden, ob die Batteriefolie vorbestimmten Anforderungen genügt. Insbesondere können mit Hilfe der Prüfmittel Defekte in der Batteriefolie nicht nur erkannt, sondern auch klassifiziert werden. Bei den Defekten kann es sich beispielsweise und insbesondere um Erhebungen, Vertiefungen oder Löcher in der Batteriefolie handeln, die bei Weiterverarbeitung der Batteriefolie zu einer Bipolar-Batterie zu unerwünschten Effekten führen könnten. Entsprechende Defekte können insbesondere eine Erhöhung des lokalen elektrischen Widerstandes zur Folge haben, was bei Betrieb der Batterie zu einer Erwärmung und demzufolge zu einer weiteren Erhöhung des elektrischen Widerstandes führen kann.In the test station, the three-dimensional topography of the surface of the battery foil is determined according to the invention. By comparing the determined actual topography with a target topography, it can be determined whether the battery film meets predetermined requirements. In particular, defects in the battery foil can not only be recognized but also classified with the aid of the test equipment. The defects may be, for example and in particular, elevations, depressions or holes in the battery foil, which could lead to undesirable effects during further processing of the battery foil to form a bipolar battery. Corresponding defects can in particular result in an increase in the local electrical resistance, which can lead to heating during operation of the battery and, consequently, to a further increase in the electrical resistance.

Da entsprechende Defekte in der Batteriefolie im Ergebnis zu einer lokalen oder sogar vollständigen Fehlfunktion oder Beschädigung der Bipolar-Batterie führen könnten, leistet die Erfindung durch Detektion von Defekten einen wesentlichen Beitrag zur wirtschaftlichen Herstellung von Bipolar-Batterien.As a result, corresponding defects in the battery sheet could result in local or even complete malfunction or damage to the bipolar battery, the invention by detection of defects makes a significant contribution to the economic production of bipolar batteries.

Dadurch, dass erfindungsgemäß die dreidimensionale Topographie der Oberfläche der Batteriefolie ermittelt wird, können Defekte nicht nur detektiert, sondern auch dahingehend klassifiziert werden, ob es sich um eine Erhebung oder eine Vertiefung handelt. Durch die Ermittlung bzw. Vermessung der dreidimensionalen Topographie der Oberfläche der Batteriefolie ist es ferner möglich, die lokale Ausdehnung entsprechender Defekte genau festzustellen.As a result of the invention determining the three-dimensional topography of the surface of the battery foil, defects can not only be detected, but also classified as to whether it is an elevation or a depression. By determining or measuring the three-dimensional topography of the surface of the battery foil, it is also possible to determine the local extent of corresponding defects accurately.

In der Auswertungseinrichtung kann dann festgestellt werden, ob angesichts detektierter und klassifizierter Defekte ein geprüfter Bereich der Batteriefolie für den geplanten Verwendungszweck geeignet ist und somit als „in Ordnung“ klassifiziert und damit für die Herstellung einer Bipolar-Batterie weiterverwendet werden kann oder ob dieser Bereich als „nicht in Ordnung“ klassifiziert und aussortiert werden muss.In the evaluation device can then be determined whether in view of detected and classified defects a tested area of the battery sheet is suitable for the intended use and thus classified as "in order" and thus can be used for the production of a bipolar battery or whether this area as "Not in order" must be classified and sorted out.

Durch Verwendung von beispielsweise und insbesondere optischen Prüfmitteln kann die Prüfung nicht nur mit hoher Genauigkeit, sondern auch mit hoher Geschwindigkeit durchgeführt werden. Beispielsweise und insbesondere kann die Prüfung während eines kontinuierlichen Vorschubes der Batteriefolie erfolgen, so dass die Prüfung der Batteriefolie in einem quasi-kontinuierlichen Verfahren abläuft.By using, for example, and especially optical inspection means, the inspection can be carried out not only with high accuracy but also with high speed. For example, and in particular, the test can be carried out during a continuous advancement of the battery film, so that the examination of the battery film proceeds in a quasi-continuous process.

In der Weiterverarbeitungsstation kann geprüfte Batteriefolie weiterverarbeitet, beispielsweise zugeschnitten, werden.Tested battery foil can be further processed, for example cut to size, in the further processing station.

Das erfindungsgemäße Prüfsystem ist sowohl zur Prüfung einer Trägerfolie der Batterie vor deren Beschichtung als auch zur Prüfung der bereits beschichteten Trägerfolie geeignet.The test system according to the invention is suitable both for testing a carrier foil of the battery before its coating and for testing the already coated carrier foil.

Im Sinne einer möglichst hohen Systemintegration ist es vorteilhaft, wenn die Prüfmittel in der Prüfstation fest installiert und steuerungstechnisch in die Steuerungseinrichtung der Prüfstation eingebunden sind, wie dies eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung vorsieht.In terms of the highest possible system integration, it is advantageous if the test means are permanently installed in the test station and integrated into the control device of the test station in terms of control technology, as provided for by an advantageous development of the invention.

Die Prüfmittel können nach einem beliebigen geeigneten Funktionsprinzip bzw. Messprinzip arbeiten. Eine außerordentlich vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht insoweit vor, dass die Prüfmittel optische Mittel aufweisen, die derart ausgebildet und eingerichtet sind, dass die Topographie der Oberfläche der Batteriefolie durch Gewinnung von Oberflächentiefeninformation ermittelbar ist oder ermittelt wird. Ein besonderer Vorteil optischer Prüfmittel besteht darin, dass sie eine berührungslose Messung mit hoher Genauigkeit und hoher Geschwindigkeit ermöglichen.The test equipment can work according to any suitable operating principle or measuring principle. An extraordinarily advantageous development of the invention provides insofar as the test means have optical means which are designed and arranged such that the topography of the surface of the battery foil can be determined or determined by obtaining surface depth information. A particular advantage of optical test equipment is that they enable non-contact measurement with high accuracy and high speed.

Eine andere vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die Prüfmittel zur Vermessung der Oberfläche der Batteriefolie ausgebildet und eingerichtet sind und wenigstens eine 3D-messfähige Messvorrichtung aufweisen.Another advantageous embodiment of the invention provides that the test means are designed and set up for measuring the surface of the battery foil and have at least one 3D-measuring measuring device.

Eine vorteilhafte Weiterbildung der vorgenannten Ausführungsform sieht vor, dass die Messvorrichtung als optische Messvorrichtung ausgebildet ist oder eine optische Messvorrichtung aufweist.An advantageous development of the aforementioned embodiment provides that the measuring device is designed as an optical measuring device or has an optical measuring device.

Eine andere vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die optische Messvorrichtung eine optische Sensoreinheit mit wenigstens einem optischen Sensor aufweist, wobei die Sensoreinheit mit der Auswertungseinrichtung in Datenübertragungsverbindung steht und derart ausgebildet und eingerichtet ist, dass aus den Ausgangssignalen der Sensoreinheit mittels eines 3D-Rekonstruktionsverfahrens die dreidimensionale Topographie der Oberfläche der Batteriefolie rekonstruierbar ist oder rekonstruiert wird. Entsprechende optische Sensoreinheiten sind kommerziell erhältlich und ermöglichen eine hohe Messgenauigkeit und -Geschwindigkeit.Another advantageous development of the invention provides that the optical measuring device has an optical sensor unit with at least one optical sensor, wherein the sensor unit is in data transmission connection with the evaluation device and is configured and arranged such that from the output signals of the sensor unit by means of a 3D reconstruction method the three-dimensional topography of the surface of the battery foil is reconstructed or reconstructed. Corresponding optical sensor units are commercially available and allow a high measurement accuracy and speed.

Insbesondere dann, wenn eine flächige Prüfung der Batteriefolie erforderlich oder gewünscht ist, ist es vorteilhaft, wenn die optische Sensoreinheit für eine Abtastung der Oberfläche der Batteriefolie ausgebildet ist, wie dies eine vorteilhafte Weiterbildung vorsieht.In particular, when a flat examination of the battery sheet is required or desired, it is advantageous if the optical sensor unit is designed for scanning the surface of the battery sheet, as provided by an advantageous development.

Eine für eine Abtastung erforderliche Relativbewegung zwischen der Batteriefolie und der Sensoreinheit kann bei feststehender Sensoreinheit dadurch erzielt werden, dass die Batteriefolie relativ zu der Sensoreinheit bewegt wird, beispielsweise im Verlauf eines kontinuierlichen oder quasi-kontinuierlichen Vorschubs der Batteriefolie. Es ist jedoch auch möglich, bei in einem Prüfbereich ortsfest angeordneter Batteriefolie die optische Sensoreinheit relativ zu der Batteriefolie zu bewegen. Eine vorteilhafte Weiterbildung sieht insoweit vor, dass die optische Sensoreinheit an einem relativ zu der Oberfläche der Batteriefolie beweglichen Träger angeordnet ist. A relative movement between the battery foil and the sensor unit required for a scan can be achieved with a stationary sensor unit by moving the battery foil relative to the sensor unit, for example in the course of a continuous or quasi-continuous advance of the battery foil. However, it is also possible to move the optical sensor unit relative to the battery foil in a test area fixedly arranged battery foil. An advantageous development provides insofar as the optical sensor unit is arranged on a carrier that is movable relative to the surface of the battery foil.

Eine Weiterbildung der vorgenannten Ausführungsform sieht vor, dass der Träger relativ zu einem Prüfbereich, in dem die Batteriefolie geprüft wird, linear beweglich ist.A development of the aforementioned embodiment provides that the carrier is linearly movable relative to a test area in which the battery foil is tested.

In den Prüfmitteln der Prüfstation können beliebige geeignete optische Sensoren verwendet werden. Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht insoweit vor, dass wenigstens ein optischer Sensor als Zeilensensor ausgebildet ist und eine zeilenförmige Anordnung von Sensorelementen aufweist. Entsprechende Zeilensensoren stehen als relativ einfache und kostengünstige Standardbauteile zur Verfügung und ermöglichen eine Prüfung bzw. Messung mit hoher Genauigkeit.Any suitable optical sensors may be used in the test equipment of the test station. An advantageous development of the invention provides insofar as at least one optical sensor is designed as a line sensor and has a row-shaped arrangement of sensor elements. Corresponding line sensors are available as relatively simple and inexpensive standard components and allow a test or measurement with high accuracy.

Eine außerordentlich vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass wenigstens ein optischer Sensor ein Bildsensor ist. Bei dieser Ausführungsform wird die Oberfläche der Batteriefolie bei der Prüfung abgebildet. Die Auswertung der Bilder kann mit bekannten Verfahren der Bildverarbeitung und Mustererkennung sowie der Rekonstruktion der dreidimensionalen Topographie von Oberflächen erfolgen.An extraordinarily advantageous development of the invention provides that at least one optical sensor is an image sensor. In this embodiment, the surface of the battery sheet is imaged during the test. The evaluation of the images can be done with known methods of image processing and pattern recognition as well as the reconstruction of the three-dimensional topography of surfaces.

Um die Prüfung der Batteriefolie weiter zu verbessern, sieht eine andere vorteilhafte Weiterbildung eine Beleuchtungseinheit mit wenigstens einer Lichtquelle zur Beleuchtung der Oberfläche der Batteriefolie wenigstens in dem von den Prüfmitteln erfassten Prüfbereich vor. Auf diese Weise ist die Genauigkeit bei der Prüfung bzw. Vermessung der dreidimensionalen Topographie der Oberfläche der Batteriefolie verbessert.In order to further improve the examination of the battery foil, another advantageous development provides for a lighting unit with at least one light source for illuminating the surface of the battery foil at least in the test area covered by the test means. In this way, the accuracy in the inspection or measurement of the three-dimensional topography of the surface of the battery sheet is improved.

Eine Weiterbildung der vorgenannten Ausführungsform sieht vor, dass wenigstens eine Lichtquelle eine LED-basierte Lichtquelle ist. Entsprechende LED-Lichtquellen stehen als relativ einfache und kostengünstige Standardbauteile zur Verfügung.A development of the aforementioned embodiment provides that at least one light source is an LED-based light source. Corresponding LED light sources are available as relatively simple and inexpensive standard components.

Die Auswertung der von den Prüfmitteln als Ergebnis der Prüfung ausgegebenen Prüfdaten kann auf beliebige geeignete Weise erfolgen. Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht insoweit vor, dass die Beleuchtungseinheit für eine Beleuchtung der Oberfläche der Batteriefolie unter unterschiedlichen Beleuchtungswinkeln ausgebildet und eingerichtet ist und dass die Auswertungseinrichtung für eine Auswertung von bei Beleuchtung unter unterschiedlichen Beleuchtungswinkeln erhaltenen Ausgangssignalen der optischen Sensoreinheit nach einem Schattenbildverfahren ausgebildet und programmiert ist. Eine Auswertung von entsprechend erzeugten Schattenbildern ist mit hoher Geschwindigkeit und Genauigkeit möglich.The evaluation of the test data output by the test equipment as a result of the test can be carried out in any suitable manner. An advantageous development of the invention provides that the lighting unit is designed and set up for illuminating the surface of the battery film at different illumination angles and that the evaluation device is designed and programmed for evaluating output signals of the optical sensor unit obtained under illumination angles at different illumination angles is. An evaluation of corresponding generated shadows is possible with high speed and accuracy.

Eine Weiterbildung der vorgenannten Ausführungsform sieht vor, dass die Auswertungseinrichtung für eine Auswertung von Schattenbildern nach dem Shape-from-Shading-Verfahren ausgebildet und programmiert ist. Entsprechende Algorithmen zur Durchführung des Shape-from-Shading-Verfahrens sind allgemein bekannt und ermöglichen eine Prüfung mit hoher Geschwindigkeit und Genauigkeit.A development of the aforementioned embodiment provides that the evaluation device is designed and programmed for evaluating shadow images according to the shape-from-shading method. Corresponding algorithms for performing the shape-from-shading method are well known and allow high-speed and accurate testing.

Eine außerordentlich vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass wenigstens eine optische Sensoreinheit für eine Beobachtung einer Prüfstelle an der Oberfläche der Batteriefolie unter unterschiedlichen Beobachtungswinkeln ausgebildet und eingerichtet ist. Eine entsprechende Anordnung ermöglicht eine dreidimensionale Rekonstruktion der Oberfläche der Batteriefolie mit hoher Geschwindigkeit und Genauigkeit.An extraordinarily advantageous development of the invention provides that at least one optical sensor unit is designed and set up for observation of a test point on the surface of the battery foil at different observation angles. A corresponding arrangement allows a three-dimensional reconstruction of the surface of the battery sheet with high speed and accuracy.

In diesem Kontext sieht eine außerordentlich vorteilhafte Weiterbildung vor, dass die Auswertungseinrichtung für eine Auswertung von Ausgangssignalen der optischen Sensoreinheit nach dem Stereo-Triangulationsverfahren ausgebildet und eingerichtet ist. Das Stereo-Triangulationsverfahren ermöglicht eine Vermessung der Oberfläche der Batteriefolie mit besonders hoher Genauigkeit und Geschwindigkeit.In this context, provides an extremely advantageous development that the evaluation device is designed and set up for an evaluation of output signals of the optical sensor unit according to the stereo triangulation method. The stereo triangulation method enables a measurement of the surface of the battery foil with particularly high accuracy and speed.

Eine andere Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass wenigstens ein optischer Sensor als punktförmig messender Abstandssensor ausgebildet ist und die Topographie der Oberfläche der Batteriefolie durch Ermittlung des Abstandes zwischen dem Sensor und der Oberfläche der an der jeweiligen von dem Sensor erfassten Prüfstelle ermittelt wird.Another development of the invention provides that at least one optical sensor is designed as a point-measuring distance sensor and the topography of the surface of the battery sheet is determined by determining the distance between the sensor and the surface of the respective detected by the sensor test site.

Eine andere vorteilhafte Weiterbildung sieht vor, dass wenigstens eine optische Sensoreinheit mit wenigstens einer Beleuchtungseinheit zu einer Sensor/Beleuchtungseinheit integriert ist. Auf diese Weise ergibt sich ein besonders kompakter und platzsparender Aufbau.Another advantageous development provides that at least one optical sensor unit is integrated with at least one illumination unit to form a sensor / illumination unit. This results in a particularly compact and space-saving design.

Eine Weiterbildung der vorgenannten Ausführungsform in Kombination mit dem beweglichen Träger sieht vor, dass die Sensor/Beleuchtungseinheit an dem Träger angeordnet ist.A development of the aforementioned embodiment in combination with the movable carrier provides that the sensor / illumination unit is arranged on the carrier.

Eine andere besonders vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass wenigstens ein Sensor ein nach Art eines CIS (Contact Image Sensor) aufgebauter Sensor ist. Entsprechende Sensoren stehen als relativ einfache und kostengünstige Standardbauteile zur Verfügung und ermöglichen eine Prüfung mit hoher Genauigkeit und Geschwindigkeit. Another particularly advantageous embodiment of the invention provides that at least one sensor is a sensor constructed in the manner of a CIS (contact image sensor). Corresponding sensors are available as relatively simple and inexpensive standard components and allow a test with high accuracy and speed.

Eine vorteilhafte Weiterbildung der vorgenannten Ausführungsform sieht vor, dass der nach Art eines CIS aufgebaute Sensor eine zeilenförmige Anordnung von Sensorelementen aufweist, der ein Array von Linsenelementen zugeordnet ist. Bei dem Array von Linsenelementen kann es sich beispielsweise und insbesondere um ein GRIN-Linsenarray handeln.An advantageous development of the aforementioned embodiment provides that the sensor constructed in the manner of a CIS has a row-shaped arrangement of sensor elements, to which an array of lens elements is assigned. For example, the array of lens elements may be a GRIN lens array.

Eine andere vorteilhafte Weiterbildung der Ausführungsform mit dem CIS sieht vor, dass die optische >Messvorrichtung wenigstens ein Paar von nach Art eines CIS aufgebauten Sensoren aufweist, die derart relativ zueinander und zu dem Prüfbereich angeordnet sind, dass die Oberfläche der Batteriefolie bezogen auf die Flächennormale unter unterschiedlichen Beobachtungswinkeln abgebildet wird zur Ermittlung der dreidimensionalen Topographie der Oberfläche der Batteriefolie aus den Ausgangssignalen des Sensormodules.Another advantageous embodiment of the embodiment with the CIS provides that the optical measuring device has at least one pair of sensors constructed in the manner of a CIS, which are arranged relative to one another and to the test area such that the surface of the battery film is below the surface normal different observation angles is mapped to determine the three-dimensional topography of the surface of the battery sheet from the output signals of the sensor module.

Eine vorteilhafte Weiterbildung der vorgenannten Ausführungsform sieht vor, dass die Prüfstation wenigstens ein Sensormodul aufweist, in dem ein Paar von nach Art eines CIS aufgebauten Sensoren angeordnet sind. Ein entsprechendes Sensormodul ist an die spezielle Messaufgabe, nämlich die Prüfung bzw. Vermessung der Oberfläche der Batteriefolie durch Ermittlung der dreidimensionalen Topographie der Batteriefolie angepasst.An advantageous development of the aforementioned embodiment provides that the test station has at least one sensor module in which a pair of sensors constructed in the manner of a CIS are arranged. A corresponding sensor module is adapted to the specific measuring task, namely the test or measurement of the surface of the battery foil by determining the three-dimensional topography of the battery foil.

Eine andere vorteilhafte Weiterbildung sieht vor, dass jeder Sensor des Paares von Sensoren in einem separaten Sensormodul aufgenommen ist, wobei die Sensormodule derart relativ zueinander und zu dem Prüfbereich angeordnet sind, dass die Oberfläche der Batteriefolie bezogen auf die Flächennormale) unter unterschiedlichen Beobachtungswinkeln abgebildet wird zur Ermittlung der dreidimensionalen Topographie der Oberfläche der Batteriefolie aus den Ausgangssignalen der Sensormodule. Bei dieser Ausführungsform können kostensparend kommerziell erhältliche Sensormodule verwendet werden, die einen einzelnen Sensor aufweisen. Entsprechend der Messaufgabe werden für eine Erfassung der dreidimensionalen Topographie der Batteriefolie wenigstens zwei Sensormodule verwendet.Another advantageous development provides that each sensor of the pair of sensors is accommodated in a separate sensor module, the sensor modules being arranged relative to one another and to the test area such that the surface of the battery film is imaged at different observation angles relative to the surface normal Determination of the three-dimensional topography of the surface of the battery foil from the output signals of the sensor modules. In this embodiment, cost-saving commercially available sensor modules can be used, which have a single sensor. According to the measuring task, at least two sensor modules are used to detect the three-dimensional topography of the battery foil.

Zweckmäßigerweise ist bei den vorgenannten Ausführungsformen in wenigstens ein Sensormodul wenigstens eine Lichtquelle integriert.Conveniently, at least one light source is integrated in at least one sensor module in the aforementioned embodiments.

Eine andere vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass der Prüfbereich durch eine Planfläche definiert ist, an der die zu prüfende Batteriefolie in Prüfposition anliegt. Auf diese Weise ist die Prüf- bzw. Messgenauigkeit erhöht. Die plane Anlage der Batteriefolie an der Planfläche kann erforderlichenfalls durch zusätzliche Mittel verbessert werden, beispielsweise durch eine Ansaugvorrichtung.Another advantageous development of the invention provides that the test area is defined by a plane surface against which the battery foil to be tested rests in the test position. In this way, the test or measurement accuracy is increased. The planar installation of the battery foil on the plane surface can, if necessary, be improved by additional means, for example by a suction device.

Der Transport von zu prüfender Batteriefolie von der Speicherstation zu der Transportfunktion kann entsprechend den jeweiligen Anforderungen auf beliebige geeignete Weise erfolgen. Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht insoweit vor, dass die Transportmittel eine Vorschubeinrichtung aufweisen, die für einen kontinuierlichen, quasi-kontinuierlichen oder getakteten Vorschub die Batteriefolie ausgebildet ist.The transport of battery foil to be tested from the storage station to the transport function can be carried out in any suitable manner according to the respective requirements. An advantageous development of the invention provides insofar as the transport means have a feed device which is designed for a continuous, quasi-continuous or clocked feed the battery foil.

Erfindungsgemäß kann die Batteriefolie im Stillstand geprüft werden. In diesem Sinne sieht eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung vor, dass die Prüfstation für eine Prüfung bei stillstehender Batteriefolie ausgebildet und programmiert ist.According to the invention, the battery sheet can be tested at standstill. In this sense, an advantageous development of the invention provides that the test station is designed and programmed for a test when the battery foil is stationary.

Im Sinne einer Beschleunigung der Prüfung kann die Batteriefolie jedoch auch in Bewegung geprüft werden. Hierzu sieht eine besonders vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung vor, dass die Prüfstation für eine Prüfung während des Vorschubs der Batteriefolie ausgebildet und programmiert ist.However, in order to speed up the test, the battery sheet can also be tested in motion. For this purpose, a particularly advantageous development of the invention provides that the test station is designed and programmed for a test during the advance of the battery foil.

Erfindungsgemäß ist es grundsätzlich ausreichend, die Batteriefolie durch Ermittlung ihrer dreidimensionalen Topographie zu prüfen. Um die Prüfung der Batteriefolie zu erweitern, sieht eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung vor, dass die Prüfstation wenigstens eine Vorrichtung aufweist, die für eine punktuelle oder flächige Messung bzw. Ermittlung wenigstens einer physikalischen Größe bzw. wenigstens eines physikalischen Parameters der Batteriefolie, beispielsweise der elektrischen Leitfähigkeit oder der Dicke, ausgebildet ist.In accordance with the invention, it is basically sufficient to check the battery foil by determining its three-dimensional topography. In order to expand the examination of the battery foil, an advantageous development of the invention provides that the test station has at least one device which is suitable for a punctual or areal measurement or determination of at least one physical quantity or at least one physical parameter of the battery foil, for example the electrical Conductivity or the thickness is formed.

Um eine Speicherung der Batteriefolie und eine Zuführung zu der Prüfstation zu erleichtern, sieht eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung vor, dass die zu prüfende Batteriefolie auf wenigstens einer Rolle aufgerollt in der Speicherstation gespeichert ist, wobei das System eine Vorrichtung zum automatischen Abrollen der Batteriefolie von der Rolle aufweist.In order to facilitate storage of the battery foil and a supply to the test station, an advantageous development of the invention provides that the battery foil to be tested is stored rolled up on at least one roll in the storage station, wherein the system comprises a device for automatically unrolling the battery foil from the Role has.

Um die Automatisierung weiter zu erhöhen, sieht eine vorteilhafte Weiterbildung der vorgenannten Ausführungsform vor, dass die Speicherstation eine Vorrichtung zum automatischen Austausch einer leeren Rolle gegen eine volle Rolle mit Batteriefolie aufweist.In order to further increase the automation, an advantageous development of the aforementioned embodiment provides that the storage station has a device for the automatic replacement of an empty roll against a full roll with battery foil.

Die Weiterverarbeitung der geprüften Batteriefolie in der Weiterverarbeitungsstation kann auf beliebige geeignete bzw. erforderliche Weise erfolgen. Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht insoweit vor, dass die Weiterverarbeitungsstation eine automatische Schneidstation zum Zuschneiden geprüfter Batteriefolie aufweist. Bei dieser Ausführungsform wird die Batteriefolie nach erfolgter Prüfung zugeschnitten. Unter Heranziehung der Prüfergebnisse ist es dabei insbesondere möglich, mit Defekten behaftete Teile oder Bereiche der Batteriefolie herauszuschneiden und zu entsorgen oder einer anderen Verwendung zuzuführen, bei der detektierte Defekte nicht stören. The further processing of the tested battery foil in the further processing station can take place in any suitable or required manner. An advantageous development of the invention provides insofar as the further processing station has an automatic cutting station for cutting tested battery foil. In this embodiment, the battery sheet is cut after the test. Using the test results, it is possible, in particular, to cut out and dispose of defective parts or areas of the battery foil or to supply them to another use in which detected defects do not interfere.

Eine andere vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die Auswertungseinrichtung für eine Zuordnung von durch die Prüfmittel ausgegebenen Prüfdaten zu einer zugehörigen Oberflächenstelle oder einem zugehörigen Oberflächenbereich der Batteriefolie ausgebildet und programmiert ist, derart, dass die jeweiligen Prüfdaten der zugehörigen Oberflächenstelle bzw. dem zugehörigen Oberflächenbereich der Batteriefolie zugeordnet werden oder werden können.Another advantageous development of the invention provides that the evaluation device is designed and programmed for an assignment of test data output by the test equipment to an associated surface location or an associated surface area of the battery film such that the respective test data of the associated surface location or the associated surface area be assigned to the battery foil or can be.

Insbesondere dann, wenn nur eine stichprobenartige Prüfung der Batteriefolie gewünscht oder erforderlich ist, ist es zweckmäßig, wenn die Prüfstation für eine punktuelle Prüfung der zu prüfenden Batteriefolie ausgebildet und programmiert ist, wie dies eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung vorsieht.In particular, when only a random test of the battery sheet is desired or required, it is useful if the test station is designed and programmed for a selective test of the battery sheet to be tested, as provided by an advantageous development of the invention.

Um die Zuverlässigkeit des Prüfergebnisses zu verbessern, sieht eine besonders vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung vor, dass die Prüfstation für eine vollflächige Prüfung der zu prüfenden Batteriefolie ausgebildet und programmiert ist. Auf diese Weise wird die Batteriefolie vollflächig geprüft, so dass Defekte mit hoher Zuverlässigkeit detektiert werden.In order to improve the reliability of the test result, a particularly advantageous development of the invention provides that the test station is designed and programmed for a full-area test of the battery foil to be tested. In this way, the battery film is tested over the entire surface, so that defects are detected with high reliability.

Zum Gegenstand und Offenbarungsgehalt der Erfindung gehören auch Unterkombinationen der Ansprüche, bei denen wenigstens ein Merkmal des jeweiligen Anspruchs weggelassen bzw. durch ein anderes Merkmal ersetzt ist.The subject matter and the disclosure of the invention also include sub-combinations of the claims, in which at least one feature of the respective claim is omitted or replaced by another feature.

Wenn auch die Funktionalität des Batteriefolienprüfsystems in seiner Gesamtheit mit allen Stationen (Speicherstation/Prüfstation/Weiterverarbeitungsstation) besonders vorteilhaft gestaltet ist, kann bzw. können entsprechend den jeweiligen Anforderungen auch einzelne Stationen oder Komponenten des Batteriefolienprüfsystems, das nachfolgend auch als System bezeichnet wird, weggelassen werden, insbesondere die Speicherstation und/oder die Weiterverarbeitungsstation.Although the functionality of the battery foil test system in its entirety with all stations (storage station / test station / further processing station) is designed particularly advantageous, individual stations or components of the battery foil test system, which is also referred to as a system, can or may be omitted according to the respective requirements , in particular the storage station and / or the further processing station.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der beigefügten, stark schematisierten Zeichnung näher erläutert, in der ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Batteriefolienprüfsystems dargestellt ist, Dabei bilden alle beschriebenen, in der Zeichnung dargestellten und in den Patentansprüchen beanspruchten Merkmale den Gegenstand der Erfindung, unabhängig von ihrer Zusammenfassung in den Patentansprüchen und deren Rückbezügen sowie unabhängig von ihrer Beschreibung bzw. Darstellung in der Zeichnung.The invention will be explained in more detail with reference to the attached, highly diagrammatic drawing in which an embodiment of a Batteriefolienprüfsystems invention is shown, all described, shown in the drawings and claimed in the claims features the subject of the invention, regardless of their summary in the Claims and their back references and regardless of their description or representation in the drawing.

Es zeigt:

  • 1 Ein Blockschaltbild eines Ausführungsbeispieles eines erfindungsgemäßen Batteriefolienprüfsystems,
  • 2 eine schematische Seitenansicht des Batteriefolienprüfsystems gemäß 1,
  • 3 eine Draufsicht auf das Batteriefolienprüfsystem gemäß 1,
  • 4 eine schematische Prinzipdarstellung eines Sensormodules des Batteriefolienprüfsystems gemäß 1 und
  • 5 eine alternative Ausführungsform eines Sensormoduls.
It shows:
  • 1 A block diagram of an embodiment of a battery film inspection system according to the invention,
  • 2 a schematic side view of the Batteriefolienprüfsystems according to 1 .
  • 3 a plan view of the battery film inspection system according to 1 .
  • 4 a schematic diagram of a sensor module of the battery film in accordance with 1 and
  • 5 an alternative embodiment of a sensor module.

Nachfolgend wird unter Bezugnahme auf die 1 bis 5 ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Batteriefolienprüfsystems näher erläutert.The following is with reference to the 1 to 5 an embodiment of a Batteriefolienprüfsystems invention explained in more detail.

In 1 ist ein Blockschaltbild eines Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Batteriefolienprüfsystems 2 dargestellt, das nachfolgend auch kurz als Prüfsystem 2 bezeichnet wird. Das Prüfsystem 2 dient zur Prüfung von Batteriefolie, die zur Herstellung von Bipolar-Batterien verwendet wird. Bei der zu prüfenden Batteriefolie kann es sich insbesondere um eine beschichtete Folie handeln.In 1 is a block diagram of an embodiment of a Batteriefolienprüfsystems invention 2 The following also briefly as a test system 2 referred to as. The test system 2 Used to test battery foil used to make bipolar batteries. The battery foil to be tested may in particular be a coated foil.

Das Prüfsystem 2 weist eine Speicherstation 4 zur Speicherung von zu prüfender Batteriefolie auf. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel erfolgt die Speicherung dadurch, dass die Batteriefolie auf eine Rolle bzw. Spule 6, die um eine Drehachse 8 drehbar gelagert ist, aufgerollt ist (vgl. 2).The test system 2 has a storage station 4 for storing battery foil to be tested. In the illustrated embodiment, the storage takes place in that the battery sheet on a roll or coil 6 around a rotation axis 8th is rotatably mounted, rolled up (see. 2 ).

Das Prüfsystem 2 weist Transportmittel 10 (vgl. 1) zum Transport der Batteriefolie von der Speicherstation 4 zu einer Prüfstation 12 in einer Transportrichtung auf, die in 1 durch einen Pfeil 14 symbolisiert ist. Durch die Transportmittel 10 wird auf die Rolle 6 aufgerollte Batteriefolie 16 abgerollt (Pfeil 14 in 2) und die Batteriefolie 16 in der Transportrichtung 14 vorschubartig zu der Prüfstation 12 bewegt. Der Vorschub der Batteriefolie 16 kann dabei entsprechend den jeweiligen Anforderungen kontinuierlich, quasi-kontinuierlich oder getaktet erfolgen. Bei einem kontinuierlichen oder quasi-kontinuierlichen Vorschub erfolgt die Prüfung der Batteriefolie 16 in der Prüfstation 12 vorzugsweise während der Bewegung der Batteriefolie 16. Bei einem getakteten Vorschub erfolgt demgegenüber die Prüfung der Batteriefolie 16 vorzugsweise im Stillstand.The test system 2 has means of transport 10 (see. 1 ) for transporting the battery sheet from the storage station 4 to a test station 12 in a direction of transport, in 1 through an arrow 14 is symbolized. By the means of transport 10 gets on the roll 6 rolled up battery foil 16 unrolled (arrow 14 in 2 ) and the battery foil 16 in the transport direction 14 advancing to the test station 12 emotional. The advance of the battery foil 16 It can be continuously, quasi-continuously or clocked according to the respective requirements respectively. In a continuous or quasi-continuous feed the test of the battery foil takes place 16 in the test station 12 preferably during the movement of the battery foil 16 , In the case of a clocked feed, on the other hand, the battery foil is tested 16 preferably at a standstill.

Die Prüfstation 12 weist Prüfmittel 18 auf, die erfindungsgemäß für eine Ermittlung der dreidimensionalen Topographie der Oberfläche der Batteriefolie 16 in einem Prüfbereich derart ausgebildet und eingerichtet sind, dass die dreidimensionale Topographie der zu prüfenden Batteriefolie 16 durch Gewinnung von Oberflächentiefeninformationen der Oberfläche der Batteriefolie 16 ermittelbar ist oder ermittelt wird.The test station 12 has test equipment 18 in accordance with the invention for a determination of the three-dimensional topography of the surface of the battery foil 16 are formed and arranged in a test area such that the three-dimensional topography of the battery film to be tested 16 by obtaining surface depth information of the surface of the battery sheet 16 can be determined or determined.

Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Prüfbereich durch eine Prüffläche 22 definiert, die als Planfläche ausgebildet ist, auf der die Batteriefolie 16 während der Prüfung aufliegt.In the illustrated embodiment, the inspection area is through a test area 22 defined, which is designed as a plane surface on which the battery foil 16 during the test.

Die Prüfstation 2 weist eine mit den Prüfmitteln 20 in Datenübertragungsverbindung stehende Auswertungseinrichtung 24 auf, die für einen Vergleich der in einem durch die Prüfmittel erfassten räumlichen Bereich der Batteriefolie ermittelten Ist-Topographie mit einer Soll-Topographie anhand von durch die Prüfmittel 20 zu der Auswertungseinrichtung 24 übertragenen Prüfdaten ausgebildet und programmiert ist.The test station 2 has one with the test equipment 20 in a data transmission connection evaluation device 24 on, for a comparison of the determined in a detected by the test means spatial area of the battery foil actual topography with a target topography on the basis of by the test equipment 20 to the evaluation device 24 transmitted test data is designed and programmed.

Der Prüfstation 4 ist bezogen auf die räumliche Bewegung der Batteriefolie 16 in der Transportrichtung 18 eine Weiterverarbeitungsstation 26 nachgeordnet, die zur Weiterverarbeitung von in der Prüfstation 12 geprüfter Batteriefolie 16 dient. In der Weiterverarbeitungsstation kann die Batteriefolie 16 beispielsweise geschnitten oder zugeschnitten werden. Es ist jedoch auch möglich, entsprechend den jeweiligen Anforderungen in der Weiterverarbeitungsstation andere bzw. weitere Verarbeitungsschritte vorzunehmen, denen die Batteriefolie 16 während der Herstellung einer Batterie unterzogen wird.The test station 4 is related to the spatial movement of the battery foil 16 in the transport direction 18 a post-processing station 26 subordinate to the further processing of in the test station 12 tested battery foil 16 serves. In the further processing station, the battery foil 16 for example, cut or cut. However, it is also possible to make other or further processing steps according to the respective requirements in the further processing station, which the battery sheet 16 during the manufacture of a battery is subjected.

Eine mit der Auswertungseinrichtung 24 in Datenübertragungsverbindung stehende Steuerungseinrichtung 28 ist für eine automatische Ansteuerung der Stationen (Speicherstation 4/Prüfstation 14/Weiterverarbeitungsstation 26) des Prüfsystems 2 ausgebildet und programmiert, so dass die Prüfung der Batteriefolie vollautomatisch erfolgt.One with the evaluation device 24 in communication with the controller 28 is for an automatic control of the stations (storage station 4 / test station 14 / post-processing station 26 ) of the test system 2 trained and programmed so that the check of the battery film is fully automatic.

Die Speicherstation 4 weist eine Vorrichtung 30 zum automatischen Austauschen einer leeren Rolle gegen eine volle Rolle mit Batteriefolie 16 auf. Die Ansteuerung der Vorrichtung 30 erfolgt so, dass immer dann, wenn sämtliche Batteriefolie 16 von einer Rolle abgerollt ist, die dann leere Rolle gegen eine volle Rolle mit Batteriefolie 16 ausgetauscht wird.The storage station 4 has a device 30 for automatically changing an empty roll against a full roll with battery foil 16 on. The control of the device 30 takes place in such a way that always, if all battery foil 16 unrolled from a roll, which is then empty roll against a full roll with battery foil 16 is exchanged.

Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel weisen die Prüfmittel 18 optische Mittel auf, die derart ausgebildet und eingerichtet sind, dass die Topographie der Oberfläche der Batteriefolie 16 durch Gewinnung von Oberflächentiefeninformationen ermittelbar ist oder ermittelt wird. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Prüfmittel zur Vermessung der Oberfläche der Batteriefolie 16 ausgebildet und eingerichtet und weisen eine 3D-messfähige Messvorrichtung auf, die bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel als optische Messvorrichtung 30 ausgebildet ist.In the illustrated embodiment, the test means 18 optical means formed and arranged such that the topography of the surface of the battery sheet 16 can be determined or determined by obtaining surface depth information. In the illustrated embodiment, the test means for measuring the surface of the battery foil 16 designed and set up and have a 3D-measurable measuring device, which in the illustrated embodiment as an optical measuring device 30 is trained.

Die optische Messvorrichtung 30 weist wenigstens eine optische Sensoreinheit 32 (vgl. 2) auf, die mit der Auswertungseinrichtung 24 in Datenübertragungsverbindung steht und derart ausgebildet und eingerichtet ist, dass aus den Ausgangssignalen der Sensoreinheit 32 mittels eines 3D-Rekonstruktionsverfahrens die dreidimensionale Topographie der Oberfläche der Batteriefolie 16 rekonstruierbar ist oder rekonstruiert wird.The optical measuring device 30 has at least one optical sensor unit 32 (see. 2 ), with the evaluation device 24 is in data transmission connection and is designed and arranged such that from the output signals of the sensor unit 32 by means of a 3D reconstruction method the three-dimensional topography of the surface of the battery foil 16 is reconstructed or reconstructed.

Die Prüfung der Batteriefolie 16 kann entweder erfolgen, während sich die Batteriefolie 16 vorschubartig in der Transportrichtung 18 bewegt. In diesem Falle ist die optische Sensoreinheit 32 feststehend angeordnet. Sofern die Prüfung der Batteriefolie bei stillstehender Batteriefolie 16 erfolgt, kann die optische Sensoreinheit 32 für eine Abtastung der Oberfläche der Batteriefolie 16 ausgebildet sein. In diesem Falle ist die optische Sensoreinheit 32 dann an einem Träger 34 (vgl. 2 und 3) angeordnet, der relativ zu einem durch die Prüffläche 22 definierten Prüfbereich 36 in Richtung eines Doppelpfeiles 38 (vgl. 3) beweglich ist.The examination of the battery foil 16 can be done either while watching the battery foil 16 advance in the transport direction 18 emotional. In this case, the optical sensor unit 32 fixedly arranged. Unless the battery foil is checked when the battery foil is stationary 16 takes place, the optical sensor unit 32 for a scan of the surface of the battery foil 16 be educated. In this case, the optical sensor unit 32 then on a carrier 34 (see. 2 and 3 ) arranged relative to one through the test area 22 defined test area 36 in the direction of a double arrow 38 (see. 3 ) is movable.

Die optische Sensoreinheit 32 weist optische Sensoren auf, die als Zeilensensoren ausgebildet sind und eine zeilenförmige Anordnung von Sensorelementen aufweisen. Bei den optischen Sensoren kann es sich insbesondere um CCD- oder CMOS-Bildsensoren handeln.The optical sensor unit 32 has optical sensors, which are designed as line sensors and have a row-shaped arrangement of sensor elements. The optical sensors may in particular be CCD or CMOS image sensors.

Zur Beleuchtung der Oberfläche der Batteriefolie 16 wenigstens in dem von den Prüfmitteln erfassten Bereich kann eine Beleuchtungseinheit mit wenigstens einer Lichtquelle vorgesehen sein, wobei es sich bei der Lichtquelle vorzugsweise um eine LED-basierte Lichtquelle handeln kann.To illuminate the surface of the battery foil 16 At least in the region detected by the test means, a lighting unit with at least one light source can be provided, wherein the light source can preferably be an LED-based light source.

Nachfolgend wird anhand von 4 ein Ausführungsbeispiel eines Sensormodules 40 der optischen Sensoreinheit 32 näher erläutert. Das Sensormodul 40 weist ein Gehäuse 42 auf. Als Sensoren werden bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel nach Art eines CIS (Contact Image Sensor) aufgebaute Sensoren verwendet, die eine zeilenförmige Anordnung von Sensorelementen aufweisen, der ein Array von Linsenelementen zugeordnet ist. Bei einem Contact Image Sensor tritt an die Stelle eines einzelnen Objektives, mittels dessen ein zu prüfendes Objekt abgebildet wird, ein Array aus Linsenelementen, bei denen es sich beispielsweise um GRIN-Linsen handeln kann. Jede einzelne Linse des Arrays bildet einen kleinen Bereich des Objektes ab, wobei durch gezielte Überlappung der einzelnen Bildausschnitte ein scharfes Bild entsteht. Als Sensoren können beispielsweise insbesondere CCD- oder CMOS-Sensoren verwendet werden. Im Übrigen ist das Funktionsprinzip eines Contact Image Sensors dem Fachmann allgemein bekannt und wird daher hier nicht näher erläutert.The following is based on 4 an embodiment of a sensor module 40 the optical sensor unit 32 explained in more detail. The sensor module 40 has a housing 42 on. In the illustrated embodiment, sensors constructed in the manner of a CIS (contact image sensor) are used as sensors, which have a row-shaped arrangement of sensor elements to which an array of lens elements is assigned. At a The Contact Image Sensor replaces a single lens used to image an object under test, an array of lens elements, such as GRIN lenses. Each individual lens of the array forms a small area of the object, whereby a sharp image is formed by deliberate overlapping of the individual image sections. As sensors, for example, CCD or CMOS sensors can be used in particular. Incidentally, the operating principle of a contact image sensor is generally known to the person skilled in the art and will therefore not be explained in more detail here.

Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind in dem Gehäuse 42 zwei Sensoren 44, 44' aufgenommen. Nachfolgend wird ausschließlich der Sensor 44 näher erläutert. Der Sensor 44' ist entsprechend aufgebaut.In the illustrated embodiment are in the housing 42 two sensors 44 . 44 ' added. In the following, only the sensor will be used 44 explained in more detail. The sensor 44 ' is structured accordingly.

Der Sensor 44 weist eine zeilenförmige Anordnung von Sensorelementen in Form von Photodetektorelementen auf, wobei die Längserstreckung der Zeile in 4 senkrecht zur Zeichenebene verläuft. Zwischen der zeilenförmigen Anordnung 46 von Sensorelementen und der Oberfläche der zu prüfenden Batteriefolie 16 ist ein Array 48 von Linsenelementen, beispielsweise in Form von GRIN-Linsen, angeordnet. Für den Durchtritt von Licht von der Oberfläche der Batteriefolie 16 zu der Anordnung 44 von Sensorelementen ist in dem Gehäuse 42 der Sensoreinheit 40 ein Deckglas 50 vorgesehen.The sensor 44 has a line-shaped arrangement of sensor elements in the form of photodetector elements, wherein the longitudinal extent of the line in 4 runs perpendicular to the drawing plane. Between the line-shaped arrangement 46 of sensor elements and the surface of the battery foil to be tested 16 is an array 48 of lens elements, for example in the form of GRIN lenses. For the passage of light from the surface of the battery foil 16 to the arrangement 44 of sensor elements is in the housing 42 the sensor unit 40 a cover glass 50 intended.

Das Paar von Sensoren 44, 44' ist in den Gehäuse 42 derart relativ zueinander und zu dem Prüfbereich angeordnet, dass die Oberfläche der Batteriefolie bezogen auf die Flächennormale, die in 4 durch eine gestrichelte Linie 52 symbolisiert ist, unter unterschiedlichen Beobachtungswinkeln α1 und α2 abgebildet wird zur Ermittlung der dreidimensionalen Topographie der Oberfläche der Batteriefolie aus den Ausgangssignalen der Sensoren 44, 44'. Aus den Ausgangssignalen der Sensoren 44, 44' kann mit einem geeigneten 3D-Rekonstruktionsverfahren, beispielsweise einem Stereotriangulationsverfahren, die dreidimensionale Topographie der Oberfläche der Batteriefolie rekonstruiert und ermittelt werden. Entsprechende 3D-Rekonstruktionsverfahren und zugehörige Algorithmen sind dem Fachmann allgemein bekannt und werden daher hier nicht näher erläutert.The pair of sensors 44 . 44 ' is in the case 42 arranged relative to each other and to the test area, that the surface of the battery foil with respect to the surface normal, the in 4 by a dashed line 52 is symbolized, is imaged at different observation angles α1 and α2 to determine the three-dimensional topography of the surface of the battery sheet from the output signals of the sensors 44 . 44 ' , From the output signals of the sensors 44 . 44 ' For example, with a suitable 3D reconstruction method, for example a stereotriangulation method, the three-dimensional topography of the surface of the battery foil can be reconstructed and determined. Appropriate 3D -Reconstruction methods and associated algorithms are well known in the art and are therefore not further explained here.

Zur Beleuchtung des Prüfbereiches ist in das Sensormodul 40 eine in einem Gehäuse 42 angeordnete Lichtquelle 54 integriert. Das Sensormodul 40 bildet damit eine Sensor/Beleuchtungseinheit.To illuminate the test area is in the sensor module 40 one in a housing 42 arranged light source 54 integrated. The sensor module 40 thus forms a sensor / lighting unit.

Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Prüfstation 12 für eine vollflächige Prüfung der Oberfläche der Batteriefolie 16 ausgebildet und eingerichtet.In the illustrated embodiment, the inspection station 12 for a full-surface inspection of the surface of the battery foil 16 trained and furnished.

Falls entsprechend den jeweiligen Anforderungen erforderlich oder gewünscht, kann die Prüfstation 12 wenigstens eine weitere Vorrichtung aufweisen, die für eine punktuelle oder flächige Messung bzw. Ermittlung wenigstens einer physikalischen Größe bzw. wenigstens eines physikalischen Parameters der Batteriefolie 16, beispielsweise der elektrischen Leitfähigkeit und/oder der Dicke, ausgebildet ist.If required or desired according to the particular requirements, the test station 12 at least one further device, which for a punctual or areal measurement or determination of at least one physical quantity or at least one physical parameter of the battery foil 16 , For example, the electrical conductivity and / or the thickness is formed.

Die Funktionsweise des Prüfsystems 2 ist wie folgt:The functioning of the test system 2 is as follows:

Zur Prüfung der Batteriefolie 16 wird diese von der Rolle 6 abgerollt und mittels der Vorschubeinrichtung in der Transportrichtung 8 zu der Prüfstation 12 transportiert. In der Prüfstation 12 liegt die Batteriefolie 16 auf der Prüffläche 22 auf, wobei sich in Transportrichtung 18 jeweils ein Abschnitt der Batteriefolie 16 in dem Prüfbereich befindet. In diesem Abschnitt wird mittels des Sensormoduls 40 die dreidimensionale Topographie der Oberfläche der Batteriefolie 16 durch Gewinnung von Oberflächentiefeninformationen der Oberfläche der Batteriefolie 16 ermittelt.To check the battery foil 16 this will be from the role 6 unrolled and by means of the feed device in the transport direction 8th to the test station 12 transported. In the test station 12 lies the battery foil 16 on the test surface 22 on, being in the transport direction 18 in each case a section of the battery foil 16 located in the test area. This section uses the sensor module 40 the three-dimensional topography of the surface of the battery foil 16 by obtaining surface depth information of the surface of the battery sheet 16 determined.

Hierbei wird die Oberfläche der Batteriefolie 16 von dem Sensormodul 40 erfasst und hinsichtlich ihrer dreidimensionalen Topographie vermessen, und entsprechende Prüfdaten werden zu der Auswertungseinrichtung 24 übermittelt.This will be the surface of the battery foil 16 from the sensor module 40 recorded and measured in terms of their three-dimensional topography, and appropriate test data to the evaluation device 24 transmitted.

Anhand der durch das Sensormodul 40 aufgenommenen Prüfdaten bzw. Messdaten wird in der Auswertungseinrichtung die dreidimensionale Topographie der Oberfläche der Batteriefolie 16 rekonstruiert. Anhand der Prüfdaten können Defekte oder andere Anomalien auf der Oberfläche der Batteriefolie 16 erkannt werden. Aufgrund der Erfassung der dreidimensionalen Topographie der Oberfläche können Defekte oder andere Anomalien nicht nur detektiert, sondern beispielsweise auch dahingehend klassifiziert werden, ob es sich um Erhebungen oder Vertiefungen handelt.Based on the through the sensor module 40 recorded test data or measurement data is in the evaluation device, the three-dimensional topography of the surface of the battery foil 16 reconstructed. The test data may indicate defects or other anomalies on the surface of the battery foil 16 be recognized. Due to the detection of the three-dimensional topography of the surface, defects or other anomalies can not only be detected, but also classified, for example, as to whether they are elevations or depressions.

Die Erfassung der Oberfläche der Batteriefolie 40 durch das Sensormodul 40 kann, wie bereits oben erläutert, erfolgen, während die Batteriefolie 16 mittels der Vorschubeinrichtung in der Transportrichtung 18 an dem feststehenden Sensormodul 40 vorbeibewegt wird. Alternativ hierzu kann der Vorschub der Batteriefolie 16 in den Prüfbereich 36 auch getaktet erfolgen, wobei die Erfassung der Oberfläche der Batteriefolie 16 dann bei stillstehender Batteriefolie dadurch erfolgt, dass das Sensormodul 14 mittels des Trägers 34 in Richtung des Doppelpfeiles 38 relativ zu der Batteriefolie 16 bewegt wird.The detection of the surface of the battery foil 40 through the sensor module 40 can, as already explained above, take place while the battery foil 16 by means of the feed device in the transport direction 18 on the stationary sensor module 40 is moved past. Alternatively, the feed of the battery foil 16 in the test area 36 also clocked, with the detection of the surface of the battery foil 16 then when the battery foil is stopped, this is done by the sensor module 14 by means of the carrier 34 in the direction of the double arrow 38 relative to the battery foil 16 is moved.

Anhand der Prüfdaten kann dann der jeweils erfasste bzw. vermessene Abschnitt der Batteriefolie 16 in der Auswertungseinrichtung 24 dahingehend klassifiziert werden, ob der Abschnitt für den beabsichtigten Verwendungszweck, nämlich die Herstellung einer Batterie für ein Elektroauto, geeignet ist oder nicht.Based on the test data can then be respectively detected or measured portion of the battery sheet 16 in the evaluation device 24 be classified as to whether the portion for the intended use, namely the production of a battery for an electric car, is suitable or not.

In der Weiterverarbeitungsstation 26 kann die Batteriefolie dann zugeschnitten werden, wie in 2 bei dem Bezugszeichen 56 angedeutet. Die zugeschnittene Batteriefolie kann daran anschließend in der Weiterverarbeitungsstation sortiert werden. Für die Herstellung einer Batterie für ein Elektroauto nicht geeignete Abschnitte der Batteriefolie 16 können nach dem Aussortieren entweder entsorgt oder einem anderen Verwendungszweck zugeführt werden. Eine entsprechende Sortierung kann ebenfalls in der Weiterverarbeitungsstation 26 erfolgen.In the finishing station 26 The battery sheet can then be cut to size, as in 2 at the reference numeral 56 indicated. The cut battery foil can then be sorted in the further processing station. For making a battery for an electric car, unsuitable portions of the battery sheet 16 can be either disposed of or sorted out after sorting out. A corresponding sorting can also be done in the postpress station 26 respectively.

Sämtliche Vorgänge in dem Prüfsystem 2 können hierbei gesteuert durch die Steuereinrichtung 28 vollautomatisch ablaufen.All processes in the test system 2 can be controlled by the control device 28 run fully automatically.

Die Erfindung ermöglicht damit eine vollautomatische Prüfung von Batteriefolie.The invention thus enables a fully automatic testing of battery foil.

In 5 ist eine Abwandlung des Ausführungsbeispiels gemäß 4 dargestellt, bei dem jeder der nach Art des Contact Image Sensor aufgebauten Sensoren in einem separaten Sensormodul 56, 58 mit integrierter Lichtquelle aufgenommen ist. Die Sensormodule 56, 58 sind derart relativ zueinander und zu dem Prüfbereich 36 angeordnet, dass die Oberfläche der Batteriefolie 16 bezogen auf die Flächennormale unter unterschiedlichen Beobachtungswinkeln α1 und α2 abgebildet wird zur Ermittlung der dreidimensionalen Topographie der Oberfläche der Batteriefolie 16 aus den Ausgangssignalen der Sensormodule 56, 58.In 5 is a modification of the embodiment according to 4 illustrated in which each of the sensors constructed in the manner of the contact image sensor in a separate sensor module 56 . 58 recorded with integrated light source. The sensor modules 56 . 58 are so relative to each other and to the test area 36 arranged that the surface of the battery foil 16 based on the surface normal under different observation angles α1 and α2 is imaged to determine the three-dimensional topography of the surface of the battery foil 16 from the output signals of the sensor modules 56 . 58 ,

Um bei dem Ausführungsbeispiel gemäß 5 die dreidimensionale Topographie der Oberfläche der Batteriefolie 16 mittels eines Rekonstruktionsverfahrens, beispielsweise des Stereo-Triangulationsverfahrens, zu rekonstruieren, ist es erforderlich, dass jede Prüfstelle an der Oberfläche der Batteriefolie 16 sowohl von dem Sensormodul 56 als auch von dem Sensormodul 58 erfasst wird. Hierzu wird bei dem Ausführungsbeispiel gemäß 5 die Oberfläche der Batteriefolie 16 abgetastet, indem die Sensormodule 56, 58 in Richtung eines Doppelpfeiles 60 relativ zu der Oberfläche der Batteriefolie bewegt werden. Anhand der entsprechend ausgeführten Relativbewegung können die Ausgangssignale der Sensormodule 56, 58 in der Auswertungseinrichtung 24 zusammengeführt werden, um auf diese Weise die dreidimensionale Topographie der Batteriefolie 16 zu ermitteln.In the embodiment according to 5 the three-dimensional topography of the surface of the battery foil 16 By means of a reconstruction method, for example the stereo-triangulation method, it is necessary that each test site on the surface of the battery foil 16 both from the sensor module 56 as well as from the sensor module 58 is detected. For this purpose, in the embodiment according to 5 the surface of the battery foil 16 sampled by the sensor modules 56 . 58 in the direction of a double arrow 60 be moved relative to the surface of the battery sheet. Based on the correspondingly executed relative movement, the output signals of the sensor modules 56 . 58 in the evaluation device 24 be merged to create in this way the three-dimensional topography of the battery film 16 to investigate.

Unter einer Batterie wird erfindungsgemäß ein wiederaufladbarer Speicher für elektrische Energie auf elektrochemischer Basis verstanden.A battery according to the invention is understood to mean a rechargeable storage for electrical energy on an electrochemical basis.

Claims (37)

Automatisches Batteriefolienprüfsystem (2), mit einer Speicherstation (4) zur Speicherung von zu prüfender Batteriefolie (16), mit Transportmitteln zum Transport der Batteriefolie (16) von der Speicherstation (4) zu einer Prüfstation (12) in einer Transportrichtung (18), wobei die Prüfstation (12) Prüfmittel (20) aufweist, die für eine Ermittlung der dreidimensionalen Topographie der Oberfläche der Batteriefolie (16) in einem Prüfbereich (36) derart ausgebildet und eingerichtet sind, dass die dreidimensionale Topographie der zu prüfenden Batteriefolie (16) durch Gewinnung von Oberflächentiefeninformation der Oberfläche der Batteriefolie (16) ermittelbar ist oder ermittelt wird, wobei die Prüfstation (12) eine mit den Prüfmitteln (20) in Datenübertragungsverbindung stehende Auswertungseinrichtung (24) aufweist, die für einen Vergleich der in einem durch die Prüfmittel (20) erfassten Abschnitt der Batteriefolie (16) ermittelten Ist-Topographie mit einer Soll-Topographie anhand von durch die Prüfmittel (20) zu der Auswertungseinrichtung (24) übertragenen Prüfdaten ausgebildet und programmiert ist, mit wenigstens einer der Prüfstation (12) nachgeordneten Weiterverarbeitungsstation (26) zur Weiterverarbeitung von in der Prüfstation (12) geprüfter Batteriefolie und mit einer Steuerungseinrichtung (28), die für eine automatische Ansteuerung der Stationen des Batteriefolienprüfsystems (2) ausgebildet und programmiert ist.Automatic battery foil testing system (2), with a storage station (4) for storing battery foil (16) to be tested, with transport means for transporting the battery film (16) from the storage station (4) to a test station (12) in a transport direction (18), wherein the inspection station (12) comprises inspection means (20) designed and arranged for determining the three-dimensional topography of the surface of the battery film (16) in a test area (36) such that the three-dimensional topography of the battery film (16) to be tested passes through Obtaining surface depth information of the surface of the battery sheet (16) can be determined or determined wherein the test station (12) has an evaluation device (24) in data transmission connection with the test means (20) for comparing the actual topography determined in a section of the battery film (16) detected by the test means (20) with a reference Topography is designed and programmed on the basis of test data transmitted to the evaluation device (24) by the test equipment (20), with at least one downstream of the test station (12) further processing station (26) for further processing in the test station (12) tested battery foil and with a control device (28) which is designed and programmed for an automatic control of the stations of the battery foil inspection system (2). System nach Anspruch 1, wobei die Prüfmittel in der Prüfstation (12) fest installiert und steuerungstechnisch in die Steuerungseinrichtung des Batteriefolienprüfsystems (2) eingebunden sind.System after Claim 1 , wherein the test means in the test station (12) permanently installed and control technology in the control device of the Batteriefolienprüfsystems (2) are involved. System nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Prüfmittel (20) optische Mittel aufweisen, die derart ausgebildet und eingerichtet sind, dass die Topographie der Oberfläche der Batteriefolie (16) durch Gewinnung von Oberflächentiefeninformation ermittelbar ist oder ermittelt wird.System after Claim 1 or 2 in that the test means (20) comprise optical means which are designed and arranged such that the topography of the surface of the battery foil (16) can be determined or determined by obtaining surface depth information. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Prüfmittel (20) zur Vermessung der Oberfläche der Batteriefolie (16) ausgebildet und eingerichtet sind und wenigstens eine 3D-messfähige Messvorrichtung aufweisen.System according to one of the preceding claims, wherein the test means (20) for measuring the surface of the battery foil (16) are formed and arranged and have at least one 3D-measuring measuring device. System nach Anspruch 4, bei dem die Messvorrichtung als optische Messvorrichtung ausgebildet ist oder eine optische Messvorrichtung aufweist.System after Claim 4 in which the measuring device is designed as an optical measuring device or has an optical measuring device. System nach Anspruch 5, wobei die optische Messvorrichtung eine optische Sensoreinheit (40) mit wenigstens einem optischen Sensor (44, 44') aufweist, wobei die Sensoreinheit (40) mit der Auswertungseinrichtung (24) in Datenübertragungsverbindung steht und derart ausgebildet und eingerichtet ist, dass aus den Ausgangssignalen des Sensoreinheit (40) mittels eines 3D-Rekonstruktionsverfahrens die dreidimensionale Topographie der Oberfläche der Batteriefolie (16) rekonstruierbar ist oder rekonstruiert wird. System after Claim 5 in that the optical measuring device has an optical sensor unit (40) with at least one optical sensor (44, 44 '), wherein the sensor unit (40) is in data transmission connection with the evaluation device (24) and is configured and arranged such that from the output signals the sensor unit (40) can be reconstructed or reconstructed by means of a 3D reconstruction method, the three-dimensional topography of the surface of the battery foil (16). System nach Anspruch 6, wobei die optische Sensoreinheit für eine Abtastung der Oberfläche der Batteriefolie ausgebildet ist.System after Claim 6 , wherein the optical sensor unit is designed for scanning the surface of the battery foil. System nach Anspruch 7, wobei die optische Sensoreinheit (40) an einem relativ zu der Oberfläche der Batteriefolie (16) beweglichen Träger (34) angeordnet ist.System after Claim 7 in that the optical sensor unit (40) is arranged on a carrier (34) movable relative to the surface of the battery foil (16). System nach Anspruch 8, wobei der Träger (34) relativ zu einem von den Prüfmitteln (20) erfassten Prüfbereich (36), in dem die Batteriefolie (16) geprüft wird, linear beweglich ist.System after Claim 8 wherein the carrier (34) is linearly movable relative to a test area (36) detected by the test means (20) in which the battery sheet (16) is tested. System nach einem der Ansprüche 6 bis 9, wobei wenigstens ein optischer Sensor (44, 44') als Zeilensensor ausgebildet ist und eine zeilenförmige Anordnung von Sensorelementen aufweist.System according to one of Claims 6 to 9 , wherein at least one optical sensor (44, 44 ') is designed as a line sensor and has a row-shaped arrangement of sensor elements. System nach einem der Ansprüche 6 bis 10,wobei wenigstens ein optischer Sensor (44, 44') ein Bildsensor ist.System according to one of Claims 6 to 10 wherein at least one optical sensor (44, 44 ') is an image sensor. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei eine Beleuchtungseinheit mit wenigstens einer Lichtquelle zur Beleuchtung der Oberfläche der Batteriefolie (16) wenigstens in dem von den Prüfmitteln erfassten Prüfbereich vorgesehen ist.System according to one of the preceding claims, wherein a lighting unit with at least one light source for illuminating the surface of the battery foil (16) is provided at least in the test area detected by the test means. System nach Anspruch 12, wobei wenigstens eine Lichtquelle eine LED-basierte Lichtquelle ist.System after Claim 12 wherein at least one light source is an LED based light source. System nach Anspruch 12 oder 13, wobei die Beleuchtungseinheit für eine Beleuchtung der Oberfläche der Batteriefolie (16) unter unterschiedlichen Beleuchtungswinkeln ausgebildet und eingerichtet ist und dass die Auswertungseinrichtung (24) für eine Auswertung von bei Beleuchtung unter unterschiedlichen Beleuchtungswinkeln erhaltenen Ausgangssignalen der optischen Sensoreinheit nach einem Schattenbildverfahren ausgebildet und programmiert ist.System after Claim 12 or 13 , wherein the illumination unit for illuminating the surface of the battery foil (16) is formed and arranged at different illumination angles and that the evaluation device (24) is designed and programmed for evaluating output signals of the optical sensor unit obtained under illumination angles at different illumination angles according to a shadow pattern method. System nach Anspruch 14, wobei die Auswertungseinrichtung für eine Auswertung von Schattenbildern nach dem Shape-from-Shading-Verfahren ausgebildet und programmiert ist.System after Claim 14 wherein the evaluation device is designed and programmed for evaluating shadow images according to the shape-from-shading method. System nach einem der Ansprüche 6 bis 15, wobei wenigstens optische Sensoreinheit für eine Beobachtung einer Prüfstelle an der Oberfläche der Batteriefolie (16) unter unterschiedlichen Beobachtungswinkeln ausgebildet und eingerichtet ist.System according to one of Claims 6 to 15 , wherein at least optical sensor unit for observation of a test point on the surface of the battery foil (16) is formed and arranged at different observation angles. System nach Anspruch 16, wobei die Auswertungseinrichtung (24) für eine Auswertung von Ausgangssignalen der optischen Sensoreinheit (40) nach dem Stereo-Triangulationsverfahren ausgebildet und eingerichtet ist.System after Claim 16 wherein the evaluation device (24) is designed and set up for evaluating output signals of the optical sensor unit (40) according to the stereo triangulation method. System nach einem der Ansprüche 6 bis 17, wobei wenigstens ein optischer Sensor als punktförmig messender Abstandssensor ausgebildet ist und die Topographie der Oberfläche der Batteriefolie durch Ermittlung des Abstandes zwischen dem Sensor und der Oberfläche an der jeweiligen von dem Sensor erfassten Prüfstelle ermittelt wird.System according to one of Claims 6 to 17 in which at least one optical sensor is designed as a distance-measuring distance sensor and the topography of the surface of the battery foil is determined by determining the distance between the sensor and the surface at the respective test point detected by the sensor. System nach einem der Ansprüche 11 bis 15, wobei wenigstens eine optische Sensoreinheit mit wenigstens einer Beleuchtungseinheit zu einer Sensor/Beleuchtungseinheit integriert ist.System according to one of Claims 11 to 15 wherein at least one optical sensor unit is integrated with at least one illumination unit to form a sensor / illumination unit. System nach Anspruch 16, wobei die Sensor/Beleuchtungseinheit an dem Träger angeordnet ist.System after Claim 16 wherein the sensor / illumination unit is arranged on the carrier. System nach einem der Ansprüche 6 bis 20, wobei wenigstens ein Sensor (44, 44') ein nach Art eines CIS (Contact Image Sensor) aufgebauter Sensor ist.System according to one of Claims 6 to 20 wherein at least one sensor (44, 44 ') is a sensor constructed in the manner of a CIS (contact image sensor). System nach Anspruch 21, wobei der nach Art eines CIS aufgebaute Sensor (44, 44') eine zeilenförmige Anordnung (46, 46') von Sensorelementen aufweist, der ein Array (48, 48') von Linsenelementen zugeordnet ist.System after Claim 21 in that the sensor (44, 44 ') constructed in the manner of a CIS comprises a row-shaped arrangement (46, 46') of sensor elements to which an array (48, 48 ') of lens elements is assigned. System nach Anspruch 21 oder 22, wobei die optische Messvorrichtung wenigstens ein Paar von nach Art eines CIS (Contact Image Sensor) aufgebauten Sensoren (44, 44') aufweist, die derart relativ zueinander und zu dem Prüfbereich (36) angeordnet sind, dass die Oberfläche der Batteriefolie (16) bezogen auf die Flächennormale (52) unter unterschiedlichen Beobachtungswinkeln abgebildet wird zur Ermittlung der dreidimensionalen Topographie der Oberfläche der Batteriefolie (16) aus den Ausgangssignalen der Sensoren (44, 44').System after Claim 21 or 22 in that the optical measuring device has at least one pair of sensors (44, 44 ') constructed in the manner of a CIS (contact image sensor), which are arranged relative to each other and to the test area (36) such that the surface of the battery film (16) relative to the surface normal (52) is imaged at different observation angles to determine the three-dimensional topography of the surface of the battery sheet (16) from the output signals of the sensors (44, 44 '). System nach Anspruch 21 oder 22, wobei die Prüfstation (12) wenigstens ein Sensormodul (40) aufweist, in dem ein Paar (44, 44') von nach Art eines CIS aufgebauten Sensoren angeordnet sind.System after Claim 21 or 22 in that the test station (12) has at least one sensor module (40) in which a pair (44, 44 ') of sensors constructed in the manner of a CIS are arranged. System nach Anspruch 23, wobei jeder Sensor des Paares von Sensoren in einem separaten Sensormodul aufgenommen ist und wobei die Sensormodule derart relativ zueinander und zu dem Prüfbereich angeordnet sind, dass die Oberfläche der Batteriefolie (16) bezogen auf die Flächennormale (52) unter unterschiedlichen Beobachtungswinkeln abgebildet wird zur Ermittlung der dreidimensionalen Topographie der Oberfläche der Batteriefolie (16) aus den Ausgangssignalen der Sensormodule.System after Claim 23 wherein each sensor of the pair of sensors is accommodated in a separate sensor module and wherein the sensor modules are so relative to each other and to the test area are arranged so that the surface of the battery sheet (16) relative to the surface normal (52) is imaged at different observation angles for determining the three-dimensional topography of the surface of the battery sheet (16) from the output signals of the sensor modules. System nach Anspruch 24 oder 25, wobei in wenigstens ein Sensormodul (40) wenigstens eine Lichtquelle (54) integriert ist. System after Claim 24 or 25 , wherein in at least one sensor module (40) at least one light source (54) is integrated. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der eine Prüffläche (22) des Prüfbereiches (36) durch eine Planfläche definiert ist, an der die zu prüfende Batteriefolie (16) in Prüfposition anliegt.System according to one of the preceding claims, wherein the one test surface (22) of the test area (36) is defined by a plane surface against which the battery film (16) to be tested rests in the test position. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Transportmittel eine Vorschubeinrichtung aufweisen, die für einen kontinuierlichen, quasi-kontinuierlichen oder getakteten Vorschub der Batteriefolie (16) ausgebildet ist.System according to one of the preceding claims, wherein the transport means comprise a feed device, which is designed for a continuous, quasi-continuous or clocked advance of the battery foil (16). System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Prüfstation (12) für eine Prüfung bei stillstehender Batteriefolie (36) ausgebildet und programmiert ist.System according to one of the preceding claims, wherein the test station (12) is designed and programmed for a test when the battery foil (36) is stationary. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Prüfstation (12) für eine Prüfung während des Vorschubs der Batteriefolie (16) ausgebildet und programmiert ist.A system according to any one of the preceding claims, wherein the test station (12) is designed and programmed for testing during advancement of the battery foil (16). System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Prüfstation (12) wenigstens eine zusätzliche Vorrichtung (30) aufweist, die für eine punktuelle oder flächige Messung bzw. Ermittlung wenigstens einer physikalischen Größe bzw. wenigstens eines physikalischen Parameters der Batteriefolie (16), beispielsweise der elektrischen Leitfähigkeit und/oder der Dicke, ausgebildet ist.System according to one of the preceding claims, wherein the test station (12) has at least one additional device (30) for a punctual or areal measurement or determination of at least one physical quantity or at least one physical parameter of the battery foil (16), for example the electrical conductivity and / or the thickness is formed. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die zu prüfende Batteriefolie (16) auf wenigstens eine Rolle (6) aufgerollt in der Speicherstation gespeichert ist und wobei das Prüfsystem eine Vorrichtung zum automatischen Abrollen der Batteriefolie (16) von der Rolle (6) aufweist.A system according to any one of the preceding claims, wherein the battery sheet (16) to be tested is stored rolled on at least one roll (6) in the storage station and wherein the inspection system comprises means for automatically unwinding the battery sheet (16) from the roll (6). System nach Anspruch 32, wobei die Speicherstation (4) eine Vorrichtung zum automatischen Austauschen einer leeren Rolle gegen eine volle Rolle mit Batteriefolie (16) aufweist.System after Claim 32 wherein the storage station (4) comprises a device for automatically replacing an empty roll with a full roll of battery film (16). System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Weiterverarbeitungsstation (26) eine automatische Schneidstation zum Zuschneiden geprüfter Batteriefolie (16) aufweist.A system according to any one of the preceding claims, wherein the further processing station (26) comprises an automated cutting station for cutting tested battery foil (16). System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Auswertungseinrichtung (24) für eine Zuordnung von durch die Prüfmittel ausgegebenen Prüfdaten zu einer zugehörigen Oberflächenstelle oder einem zugehörigen Oberflächenbereich der Batteriefolie (16) ausgebildet und programmiert ist, derart, dass die jeweiligen Prüfdaten der zugehörigen Oberflächenstelle bzw. dem zugehörigen Oberflächenbereich der Batteriefolie (16) zugeordnet werden oder werden können.System according to one of the preceding claims, wherein the evaluation device (24) is designed and programmed for an allocation of test data output by the test means to an associated surface location or surface area of the battery foil (16), such that the respective test data of the associated surface location resp be associated with the associated surface area of the battery sheet (16) or can be. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Prüfstation (12) für eine punktuelle Prüfung der zu prüfenden Batteriefolie (16) ausgebildet und programmiert ist.System according to one of the preceding claims, wherein the test station (12) is designed and programmed for a punctual test of the battery foil (16) to be tested. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Prüfstation (12) für eine vollflächige oder annähernd vollflächige Prüfung der zu prüfenden Batteriefolie (16) ausgebildet und programmiert ist.System according to one of the preceding claims, wherein the test station (12) is designed and programmed for a full-surface or approximately full-surface examination of the battery foil (16) to be tested.
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