电极粉料的检测方法和检测系统与流程

本技术涉及电池检测，更为具体地，涉及一种电极粉料的检测方法和检测系统。

背景技术：

1、由于具有能量密度高、可循环充电、安全环保等优点，电池被广泛应用于新能源汽车、消费电子、储能系统等领域中。

2、制备电池极片膜层的电极粉料中可能会存在杂质。例如，制备正极膜层的正极粉料中可能会存在杂质如金属杂质，这些杂质的存在会影响电池的性能和使用寿命。例如，金属杂质的存在降低了正极膜层中的活性材料的比例，还会催化电极材料与电解液的副反应，且大尺寸的金属杂质还会刺穿隔膜，造成电池内短路，从而从多方面影响电池的性能和使用寿命。

3、因此，对电极粉料中的金属杂质进行快速且准确检测成为当前亟待解决的问题之一。

技术实现思路

1、本技术实施例提供了一种电极粉料的检测方法和检测系统，可以快速且准确地检测电极粉料中的金属颗粒异物。

2、第一方面，提供了一种电极粉料中金属颗粒异物的检测方法，该检测方法包括：获取由探测器接收的穿透电极粉料的射线束所生成的电信号，其中，射线束由射线源向电极粉料发射；根据电信号生成目标图像，目标图像包括电极粉料中颗粒的图像；根据目标图像，对电极粉料中的金属颗粒异物进行检测。

3、在本技术实施例中，通过将由探测器接收的穿透电极粉料的射线束所生成的电信号，转化为包括电极粉料中颗粒的目标图像，可以快速地对电极粉料中的金属颗粒异物进行检测，提高检测效率。另一方面，可以提高检测精度，从而能够提高检测的准确性。

4、在一种可能的实现方式中，电极粉料包括锂离子电池的正极粉料，正极粉料中金属颗粒异物包括铁、铜、锌、不锈钢、铜锌合金中的一项或多项。

5、在本技术实施例中，通过将由探测器接收的穿透锂离子电池的正极粉料的射线束所生成的电信号，转化为包括该正极粉料的颗粒的目标图像，可以快速地检测锂离子电池的正极粉料中的金属颗粒异物如铁、铜、锌、不锈钢、铜锌合金中的一项或多项，且能够更加全面地检测锂离子电池的正极粉料中的金属颗粒异物，提高检测的准确性。

6、在一种可能的实现方式中，根据目标图像，对电极粉料中的金属颗粒异物进行检测，包括：根据目标图像，确定电极粉料中在至少一个尺寸范围内的金属颗粒异物的数量。

7、在本技术实施例中，通过将由探测器接收的穿透制备电极膜层的电极粉料的射线束所生成的电信号，转化为包括电极粉料中颗粒的目标图像，可以快速且准确地检测电极粉料中在至少一个尺寸范围内的金属颗粒异物的数量。

8、在一种可能的实现方式中，在获取由探测器接收的穿透电极粉料的射线束所生成的电信号之前，检测方法包括：控制射线源向电极粉料发生射线束，以及控制探测器接收穿透电极粉料的射线束并生成电信号，电极粉料设置于置物机构上且置于置物机构的电极粉料位于射线源和探测器之间。

9、在本技术实施例中，可以通过射线源向电极粉料发射射线束，并通过探测器接收穿透电极粉料的射线束并转化为电信号，从而可以基于电信号生成包括电极粉料中颗粒的目标图像，能够快速且准确地对电极粉料中的金属颗粒异物进行检测。

10、在一种可能的实现方式中，控制射线源向电极粉料发生射线束，以及控制探测器接收穿透电极粉料的射线束并生成电信号，包括：控制射线源向容纳管发射射线束，以及控制探测器接收穿透容纳管的射线束并生成电信号，其中，置物机构包括容纳管，电极粉料置于容纳管中，且容纳管位于射线源和探测器之间。

11、在本技术实施例中，将电极粉料置于容纳管中，并通过射线源向容纳管发射射线以及通过探测器接收穿透容纳管的射线束并转化为电信号，以对电极粉料中金属颗粒异物进行检测。如此，便于电极粉料中金属颗粒异物的检测，同时能够在检测时降低电极粉料形态、位置的改变对检测的影响，提高检测的准确性。

12、在一种可能的实现方式中，控制射线源向容纳管发射射线束，以及控制探测器接收穿透容纳管的射线束并生成电信号，包括：在射线源和探测器环绕容纳管相对移动的过程中，控制射线源向容纳管发射射线束，以及控制探测器接收穿透容纳管的射线束并生成电信号。

13、在本技术实施例中，通过在射线源和探测器环绕容纳管相对移动的过程中，控制射线源向容纳管发射射线束，以及控制探测器接收穿透容纳管的射线束并生成电信号，可以从不同方位采集到电极粉料内部的结构数据，能够降低漏采集和重复采集的情况，从而可以生成准确的目标图像，能够提高电极粉料中金属颗粒异物检测的准确性。

14、在一种可能的实现方式中，在射线源和探测器环绕容纳管相对移动的过程中，控制射线源向容纳管发射射线束，以及控制探测器接收穿透容纳管的射线束并生成电信号，包括：在容纳管绕旋转轴线旋转的过程中，控制射线源向容纳管发射射线束，以及控制探测器接收穿透容纳管的射线束并生成电信号，射线束的中心线垂直于旋转轴线。

15、在本技术实施例中，可以通过容纳管的旋转，实现射线源和探测器环绕容纳管相对移动，可以从不同方位采集到电极粉料内部的结构数据，能够降低漏采集和重复采集的情况，从而可以生成准确的目标图像，能够提高电极粉料中金属颗粒异物检测的准确性。

16、另一方面，仅容纳管旋转，且射线源和探测器不旋转，可以简化检测设备的结构设计。

17、在一种可能的实现方式中，在容纳管绕旋转轴线旋转的过程中，控制射线源向容纳管发射射线束，以及控制探测器接收穿透容纳管的射线束并生成电信号，包括：在容纳管绕旋转轴线旋转预设角度的过程中，控制射线源向容纳管发射射线束，以及控制探测器接收穿透容纳管的射线束并生成电信号，预设角度的取值范围为180°～270°。

18、在本技术实施例中，可以在容纳管绕旋转轴旋转的角度范围为180°～270°的过程中，控制射线源向容纳管发射射线束，以及控制探测器接收穿透容纳管的射线束并生成电信号，如此，可以从不同方位采集到电极粉料内部的结构数据，能够降低漏采集和重复采集的情况，从而可以生成准确的目标图像，能够提高电极粉料中金属颗粒异物检测的准确性。同时，无需容纳管旋转较大角度如旋转一周，可以提高检测的效率。

19、在一种可能的实现方式中，容纳管沿第一方向位于射线源和探测器之间，第一方向平行于水平方向。

20、在本技术实施例中，通过将容纳管沿水平方向位于射线源和探测器之间，便于各个部件的设置。

21、在一种可能的实现方式中，容纳管为圆柱形的容纳管。

22、在本技术实施例中，通过将容纳管设置为圆柱形的容纳管，电极粉料在圆柱形的容纳管中的填充更加均匀，降低了粉末在角落堆积的情况，从而可以降低容纳管在旋转的过程中，由于旋转导致电极粉料晃动导致电极粉料颗粒的位置发生变化而对电极粉料中金属颗粒异物检测的影响。

23、在一种可能的实现方式中，旋转轴线为圆柱形的轴线且射线束的中心线垂直穿过旋转轴线。

24、在本技术实施例中，通过将容纳管旋转时的旋转轴线设置为圆柱形的轴线且射线束的中心线垂直穿过旋转轴线，可以在射线束扫描时各个角度的射线束的路径一直，能够在生成目标图像时的数据更加均匀，减少伪影的产生，从而提高电极粉料中金属颗粒异物检测准确性。

25、在一种可能的实现方式中，在容纳管绕旋转轴线旋转的过程中，控制射线源向容纳管发射射线束，以及控制探测器接收穿透容纳管的射线束并生成电信号，包括：在容纳管绕旋转轴线旋转的过程中，控制射线源向待测区域发射射线束，以及控制探测器接收穿透待测区域的射线束并生成电信号，容纳管置有电极粉料的部分包括沿第二方向依次排布的多个待测区域，第二方向平行于旋转轴线的方向。

26、在本技术实施例中，可以对置于容纳管中的电极粉料进行分区检测，从而可以实现对置于容纳管中的所有电极粉料的检测，能够更加全面地实现电极粉料的检测。

27、在一种可能的实现方式中，在容纳管绕旋转轴线旋转之前，检测方法还包括：控制射线源和探测器沿第二方向移动至待测区域对应的位置。

28、在本技术实施例中，控制射线源和探测器沿第二方向移动至待测区域对应的位置，从而可实现射线源向该待测区域发射射线束，以及该射线束穿透容纳管被探测器所接收并转化为电信号，从而进一步生成目标图像，实现对待测区域的检测。

29、在一种可能的实现方式中，获取由探测器接收的穿透电极粉料的射线束所生成的电信号，包括：获取由探测器接收的分别穿透多个待测区域的射线束所对应生成的多个电信号。

30、在本技术实施例中，通过获取由探测器接收的穿透多个待测区域的射线束所对应生成的多个电信号，便于基于该多个电信号进一步生成包括多个待测区域的电极粉料中颗粒的目标图像，便于对置于容纳管中的所有电极粉料进行全面检测。

31、在一种可能的实现方式中，根据电信号生成目标图像，包括：根据多个电信号，生成目标图像。

32、在本技术实施例中，基于探测器接收的穿透多个待测区域的射线束所对应生成的多个电信号，能够进一步生成包括多个待测区域的电极粉料中颗粒的目标图像，便于对置于容纳管中的所有电极粉料进行全面检测。

33、在一种可能的实现方式中，射线源包括x射线源。

34、在本技术实施例中，通过选择x射线源作为射线源，在满足电极粉料的检测需求的前提下，可以降低射线源的成本较低且便于射线源的维护。

35、第二方面，提供了一种电极粉料的检测系统，该检测系统包括：射线源，用于向电极粉料发射射线束；置物机构，用于放置电极粉料；探测器，用于接收穿透电极粉料的射线束，并基于射线束的信号生成电信号；控制模块，控制模块与探测器连接，用于获取电信号，并根据电信号生成目标图像，以及根据目标图像，对电极粉料中的金属颗粒异物进行检测，其中，目标图像包括电极粉料中颗粒的图像。

36、在一种可能的实现方式中，电极粉料包括锂离子电池的正极粉料，正极粉料中金属颗粒异物包括铁、铜、锌、不锈钢、铜锌合金中的一项或多项。

37、在一种可能的实现方式中，控制模块，用于根据目标图像，确定电极粉料中在至少一个尺寸范围内的金属颗粒异物的数量。

38、在一种可能的实现方式中，控制模块与射线源连接，用于控制射线源向电极粉料发射射线束，其中，置于置物机构的电极粉料位于射线源与探测器之间。

39、在一种可能的实现方式中，控制模块，用于控制探测器接收穿透电极粉料的射线束并生成电信号。

40、在一种可能的实现方式中，置物机构包括：容纳管，用于容纳电极粉料，容纳管位于射线源与探测器之间；控制模块，用于控制射线源向置有电极粉料的容纳管发射射线束，以及控制探测器接收穿透容纳管的射线束并生成电信号。

41、在一种可能的实现方式中，检测系统还包括：旋转机构，射线源和探测器设置于旋转机构，或者容纳管设置于旋转机构；控制模块，用于在射线源和探测器环绕容纳管相对移动的过程中，控制射线源向容纳管发射射线束，以及控制探测器接收穿透容纳管的射线束并生成电信号。

42、在一种可能的实现方式中，容纳管设置于旋转机构，控制模块，用于在旋转机构带动容纳管绕旋转轴线旋转的过程中，控制射线源向容纳管发射穿射线束，以及控制探测器接收穿透容纳管的射线束并生成电信号，其中，射线束的中心线垂直于旋转轴线。

43、在一种可能的实现方式中，控制模块，用于在容纳管绕旋转轴线旋转预设角度的过程中，控制射线源向容纳管发射射线束，以及控制探测器接收穿透容纳管的射线束并生成电信号，预设角度的取值范围为180°～270°。

44、在一种可能的实现方式中，容纳管沿第一方向位于射线源和探测器之间，第一方向平行于水平方向。

45、在一种可能的实现方式中，容纳管包括圆柱形的容纳管。

46、在一种可能的实现方式中，旋转轴线为圆柱形的轴线且射线束的中心线垂直穿过旋转轴线。

47、在一种可能的实现方式中，控制模块，用于在容纳管绕旋转轴线旋转的过程中，控制射线源向待测区域发射射线束，以及控制探测器接收穿透待测区域的射线束并生成电信号，容纳管置有电极粉料的部分包括沿第二方向依次排布的多个待测区域，第二方向平行于旋转轴线的方向。

48、在一种可能的实现方式中，检测系统还包括：第一移动机构和第二移动机构，射线源设置于第一移动机构，探测器设置于第二移动机构；控制模块分别与第一移动机构、第二移动机构连接，用于控制第一移动机构和第二移动机构分别驱动射线源和探测器沿第二方向移动至待测区域对应的位置。

49、在一种可能的实现方式中，控制模块，用于获取由探测器接收的分别穿透多个待测区域的射线束所对应生成的多个电信号，并根据多个电信号生成目标图像。

50、在一种可能的实现方式中，射线源包括x射线源。

51、第三方面，提供了一种电极粉料的检测系统，检测系统包括存储器和处理器，存储器用于存储指令，处理器用于读取指令并根据指令执行如第一方面及其第一方面任一种可能的实现方式中的检测方法。

52、第四方面，提供了一种计算机可读存储介质，用于存储计算机程序，该计算机程序被计算机执行时，使得计算机实现如第一方面及其第一方面任一种可能的实现方式中的检测方法。

53、第五方面，提供了一种芯片，包括：处理器，用于从存储器中调用并运行计算机程序，使得安装有芯片的设备执行如第一方面及其第一方面任一种可能的实现方式中的检测方法。

54、第六方面，提供了一种计算机程序，计算机程序被计算机执行时，使得计算机实现如第一方面及其第一方面任一种可能的实现方式中的检测方法。

55、第七方面，提供了一种计算机程序产品，包括计算机程序指令，该计算机程序指令被计算机执行时，使得计算机实现如第一方面及其第一方面任一种可能的实现方式中的检测方法。