一、应用背景

在锂离子电池生产过程中，常温静置和高温静置是电芯制造的重要工艺环节，对电池性能、安全性及一致性具有重要影响。

传统静置工艺主要依靠人工定期巡检或设备本地显示记录，存在以下问题：

• 电池仓储环境温度无法实时掌握；
• 异常温升发现不及时；
• 多批次电池温度数据难以追溯；
• 人工巡检效率低，容易遗漏风险；
• 缺少长期数据分析，无法优化工艺参数。

M2M物联网平台通过连接温度采集模块、工业网关、传感器、上位管理系统，实现电池静置过程中的温度实时采集、集中监控、异常报警和历史数据追溯，为电池制造企业提供智能化温控管理方案。

二、系统架构

系统由现场感知层、数据传输层、平台管理层组成：

1. 数据采集层

通过高精度温度传感器部署于：

• 电池静置柜
• 高温老化房
• 恒温仓
• 电池存储区域
• 模组/PACK测试区域

实时采集：

• 环境温度
• 电池表面温度
• 箱体内部温度
• 多点温度分布数据

支持：

• NTC
• PT100/PT1000
• 热电偶
• 数字温度传感器

2. 边缘通信层

通过工业网关实现现场设备联网：

支持：

• RS485 Modbus RTU
• Ethernet Modbus TCP
• MQTT
• OPC UA
• EtherCAT等工业通信协议

将现场温度数据上传至M2M云平台，实现设备与平台之间的数据互联。

3. M2M物联网平台

平台实现：

• 温度实时监控
• 历史数据存储
• 温度曲线分析
• 异常报警
• 数据追溯
• 多设备集中管理

帮助企业建立电池静置过程数字化管理体系。

三、常温静置温度监控应用

应用场景

电芯完成注液、化成等工序后，需要在规定环境条件下进行常温静置，使电池内部材料充分稳定。

M2M平台实时监测静置区域环境温度，确保工艺环境满足要求。

主要功能

1. 多点温度实时采集

针对：

• 静置架不同位置
• 不同批次电池
• 不同区域环境

进行多通道温度采集。

实时显示：

2. 温度趋势分析

平台自动生成：

• 实时温度曲线
• 24小时趋势曲线
• 批次温度变化记录

帮助工程人员分析环境稳定性。

3. 温度异常报警

当温度超过工艺设定范围：

例如：

• 高温报警
• 低温报警
• 温度波动异常

平台自动推送：

• PC端报警
• 手机APP提醒
• 短信/邮件通知

避免异常电池批量产生。

四、高温静置温度监控应用

应用场景

高温静置主要用于模拟电池在高温环境下的性能变化，验证电池稳定性、安全性及可靠性。

过程中需要持续监控温度变化，防止局部温升异常。

主要功能

1. 电池温度实时监测

通过高精度温度传感器采集：

• 电芯表面温度
• 模组温度
• 箱体环境温度

实时上传平台。

支持：

• 多柜管理
• 多通道同步采集
• 温度数据秒级刷新

2. 温升异常预警

平台根据设定规则判断：

例如：

• 温度超过设定值
• 温升速度异常
• 单点温差过大

自动触发报警。

应用于：

• 电池热失控风险预警
• 异常电芯筛查
• 工艺参数优化

3. 温度数据追溯

平台自动保存：

• 电池批次
• 静置时间
• 温度曲线
• 报警记录
• 操作记录

形成完整质量追溯档案。

满足：

• 电池质量分析
• 工艺验证
• 客户审核
• 生产追溯需求

五、平台核心功能

1. 实时监控

集中显示：

• 静置柜数量
• 在线设备状态
• 温度状态
• 报警信息

实现生产现场透明化管理。

2. 历史数据分析

支持：

• 温度趋势查询
• 数据导出
• 批次对比
• 异常分析

辅助工艺优化。

3. 智能报警管理

支持：

• 温度超限报警
• 传感器故障报警
• 通讯异常报警
• 数据丢失报警

提升生产安全性。

4. 设备远程管理

支持：

• 远程查看设备状态
• 参数配置
• 网关管理
• 设备生命周期管理

降低维护成本。

六、应用价值

提升生产安全

实时监测电池静置过程温度变化，及时发现异常温升，降低安全风险。

提高生产效率

减少人工巡检，实现多区域、多设备集中管理。

强化质量追溯

完整保存电池静置温度数据，为质量分析提供依据。

推动智能制造

通过M2M平台实现设备联网和生产数据数字化管理，助力电池企业建设智能工厂。

典型应用场景

• 锂电池电芯常温静置
• 电芯高温静置
• 电池老化测试
• 电池仓储管理
• 模组/PACK环境监控
• 电池可靠性测试