【宁德新博会】奥普拓锂电制程前工序解决方案 创新APC技术提质增效
发布时间:2024-11-112024年11月7日,宁德国际新能源产业及储能装备博览会(简称新博会)拉开帷幕。奥普拓携其锂电制程前工序解决方案亮相展会,展示了基于ENAS构架下的多变量模型预测控制技术(APC-MPC)在锂电前工序实现优化控制的创新实力。
一、ENAS云边协同控制系统
奥普拓自主研发的ENAS云边协同控制系统,基于平台端+边缘端构架,扁平化、松耦合,可快速扩展,符合当前主流的工业物联网(IIoT)的模式。
锂电行业运用ENAS系统,可直接通过平台,同时管理一条产线或多条产线的多个生产单元。此外,ENAS边缘端产品采用嵌入式软件模式,与边缘控制设备高度集成,为每一个工序提供智能化的优化控制算法服务。
1、ENAS云边架构优势
01)去中心化
不再存在“物理的”中控中心,实现移动中控,数据不再集中,人员不再集中,控制逻辑不再集中。
02)强解耦
软件与硬件解耦、数据与应用解耦、应用与应用解耦、注册与配置解耦。模块化的机制,可缩放地调整施工现场作业方式及作业量,如硬件注册与管理可直接通过APP操作,工程人员不用去现场,降低建设与运营成本。
03)算法驱动
ENAS提供基于数值模型的建模、仿真、控制、预测功能,以及具备基于AI驱动的趋势预测、故障诊断、非线性建模、模式识别、控制优化等。
奥普拓将创新控制算法运用于锂电制程前工序解决方案中,通过建立模型对锂电生产流程进行在线实时预测和优化,实现系统自动寻优运行和滚动更新,节约人工成本、提高生产效率、保障产品高品质。
二、锂电制程前工序解决方案
1、涂布工序
通过奥普拓自研的双维(TD横向/MD纵向)MPC技术,集成模型预测和优化功能,实现T块的协同控制,将涂布面密度的波动控制在非常小的范围内,最终达到更小的极差和COV,保障涂布的均匀性和稳定性,提高电池的性能和安全性。
2、烘箱节能改造
奥普拓自研的烘箱多变量模型预测控制器具备预测功能,能够将基于模型对未来一段时间的预测结果用到控制策略寻优上,使得系统稳态更加平稳,这是传统看见偏差就动作的PID控制器所不具备的优势。
同时,通过多变量算法,实现多个执行器间的协同,解决多节烘箱强耦合问题、解决极片开裂问题、解决阴极NMP残留问题等,并通过算法预测调节阳极蒸发曲线,实现蒸发过程“可视化与数据化”。在提升控制精度的同时,更具节约原料、降低能耗的优势。
3、辊压执行器优化控制
奥普拓自研的辊压厚度多变量预测控制器,可通过优化各辊压执行器压力参数,提高极片表面光滑与平整度的均匀性,有效排除电池短路隐患;提高产品质量指标;提高电池能量密度和安全性。
三、锂电制程辅助工艺优化控制
ENAS系统除了提供锂电制程前工序优化控制解决方案外,也内嵌了智慧厂务系统OPTiPlant,为企业提供厂区内公辅设备的优化控制,如冰机、风机、空压机、除湿机等,通过优化控制模型,形成闭环控制策略,实现无人值守和智能操控,进一步实现节能改造。
》》》》精彩瞬间
奥普拓致力于运用优化控制技术,为企业提供更低成本、更高效、模块化、轻量化的锂电制程解决方案实现路径,以APC先进过程控制为制造业的数字化革新赋能。