听说过锂电池是怎么"卷"出来的吗？

全自动方形卷绕机就像做千层蛋糕的大厨，把正极片、负极片和隔膜通过“卷针”一层层卷成电池芯包。这种设备分为自动卷绕机和制片卷绕一体机两种，专门生产方形电芯。

你手机里的数码电池、电动汽车的动力电池，都是这么“卷”出来的。没想到吧，每天陪伴你的电子设备里，都藏着一个精心卷制的小心脏！

KBM电机重塑卷绕效率

在电池一个电芯卷绕完成后大的转盘会进行卷针翻转切换工位，空的卷针会切换到卷绕位置，而卷绕完成的卷针会移动到下料工位进行下料操作。下料时卷针需要向滑环方向收缩运动。传统的卷绕方式是伺服电机通过皮带或者齿轮带动卷针运动，卷针后部需要一根比较长的滑插轴。卷针在旋转时这根滑插轴也是运动负载的一部分。

科尔摩根给客户提供了KBM定转子封装的直驱方案。客户在科尔摩根工程师的指导下做更贴合客户机械结构的电机封装。如下图所示，客户使用我们KBM电机方案，卷针和封装好的电机轴直接连接没有了滑插轴部分。当需要下料时通过图片示意的电机或者气缸带动整个卷绕电机和卷针一起向滑环方向运动。这样的结构设计帮助客户大大减少了卷针运动部分的负载。

极速响应，提升效率

为了满足客户的要求，发挥出科尔摩根KBM直驱电机的性能优势，向客户配套推荐了我们高性能的AKD驱动器。除了可以让电机的运动紧跟客户的运动指令外，还可以做运动平滑处理。客户的卷绕轨迹通常是用自学习描点的方式，描的位置点偶尔会出现一些异常点或者让速度不是很平滑的点。这时驱动器的处理能量就很重要了。

AKD凭借高三环刷新率(670ns电流环刷新(1.5 MHz) FPGA；62.5 µs 速度环刷新(16 kHz)；125 µs 位置环刷新 (8 kHz))使得运动控制更加迅速、及时，同时提高速度控制精度。AKD驱动器可以提高响应带宽，减少设置及调整时间，从而提高机器生产效率。卷针电机在850mm/s的线速度下的卷绕曲线如下：

客户收益

直驱电机的功率需求会降低（直接体现就是电机功率可以选小一些电机体积也会减小）。

结构更简单，没有了复杂的传动结构。

没有了机械传动效率更高，卷绕响应更快。

这样直接驱动卷针卷绕时料带的线速度更快（50宽度左右的数码电池卷绕线速度从原来的500mm/s左右提升到850mm/s左右），线速度的平稳性更好。

相较于传统的机械传动，此结构卷绕时噪音更低。

卷针轴电机的一致性更好了，多台机的多根卷针可以共用一套PID参数，让调试更简单。