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2026-10-29
从 "示范" 到 "量产":汉森软件电芯绝缘UV喷墨方案,替代传统 PET蓝膜
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2026 年上半年,多条 UV 喷墨绝缘打印产线陆续落地头部锂电企业并稳定量产,实现对传统 PET 蓝膜包覆工艺的替代。这标志着电芯绝缘蓝膜向UV 数字化喷墨成膜的技术迭代,已经从车企小批量试验,迈入规模化普及阶段。

据机构测算,2026 年国内电池组绝缘材料市场规模可达 375 亿元,同比增长 25%。伴随 800V 高压快充车型快速放量、CTP/CTC 集成电池结构普及,电芯绝缘耐压门槛提升至 3000–4000V,传统贴膜方案已经难以满足新一代动力电池的安全标准。

 

PET 蓝膜依托基材搭配压敏胶,长期是电芯绝缘防护的主流方案,但在高压场景下短板凸显:耐压上限无法匹配 3000–4000V 工况;电芯充放电过程应力变化,容易造成包膜褶皱、鼓包、脱胶、空鼓,带来漏电隐患;同时胶带包覆占用空间,制约电池轻量化。叠加国标 GB38031-2025 “零热失控” 要求、欧盟电池法规 VOC 排放管控,蓝膜工艺的性能瓶颈日益突出,数字化 UV 喷墨打印,已经成为锂电绝缘工艺升级的主流方向。

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图示:PET蓝膜脱落示意图;资料来源:搜狐汽车、浙商证券研究所

 

在这一轮工艺变革中,UV 喷墨打印凭借数字化按需成膜的优势,成为电芯端面、R 角、极片、聚能环等复杂高精度场景的优选方案。和大面积喷涂工艺不同,喷墨打印无需工装遮蔽、定点按需落墨,涂层厚度稳定控制在 ±10μm,材料利用率可达 98% 以上,有效解决异形曲面涂层不均、边缘溢料、层间错位等量产痛点,同时满足高压绝缘、轻量化、低 VOC 环保多重需求。

面向锂电产线多样的电芯结构与严苛的量产要求,汉森软件以自研板卡、打印控制系统、CCD视觉定位、核心配套部件(墨路系统、UV灯)为核心底座,打通「算法-硬件-视觉-油墨-工艺」全链路,覆盖方形、圆柱、极片、聚能环等多类电芯应用场景,兼顾精度、良率与产能,实现全生命周期成本可控。同时开放SDK二次开发接口,自研板卡取得欧盟 CE 认证,满足海外项目合规交付需求。

 

一、方形电池外壳喷墨方案

【视觉 - 算法 - 硬件】— 三位一体智造闭环

方案配置:CCD 视觉定位 + RIP + 打印软件 + 板卡 + 万兆网架构

方案特点:

  • 智能视觉轮廓建模:采用 CCD 视觉定位,根据轮廓生成及 R 角轮廓的 BMP 图,解决定位涂层偏移现象
  • R 角自适应算法:自研补偿算法,动态调整墨滴喷射角度与堆叠密度,解决曲面涂层易出现微裂纹、厚度不均问题
  • 板卡级数据优化:轮廓矢量填充,通过本地化处理图形数据,确保大尺寸电池产线 0 延迟连续打印

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二、电池极片绝缘喷墨方案

毫米级定位・微米级堆叠 — 极片智造闭环

方案配置:CCD 视觉定位 + RIP + 打印软件 + 板卡 + 万兆网架构

  • 视觉动态定位:高精度 CCD 实时捕捉极片轮廓,自动生成 BMP 图,支持智能屏蔽,避免绝缘层污染极耳活性区
  • 多模态打印:基于singiePass打印机制,配合实际应用开发正反向及往复打印方案,兼顾精度与效率
  • 动态油墨控制:自研波形算法,实时调整打印波形的点型和截墨,保证误差控制在 10um 以内,解决极片多层厚度误差引发的局部放电风险
  • 智能白边纠偏:支持正向来回扫描打印,视觉系统实时检测白边位置,触发动态偏移补偿

三、圆柱体电池打印方案

360 度无缝喷印 — 圆柱电池智造

方案配置:RIP + 打印系统 + 板卡 + 万兆网架构

方案特点:

  • 螺旋式曲面智控打印:自研动态轨迹算法,实现 360° 无缝打印,解决圆柱电池因曲率导致的涂层厚度不均问题
  • 独立闭环喷印:一个喷头专属打印一个电池,杜绝串扰的同时实现智能校准墨滴落点

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四、圆柱体聚能环喷墨方案

微秒同步・零位移堆叠 — 聚能环智造

方案配置:CCD 视觉定位 + RIP + 板卡 + 万兆网架构 + 打印机

方案特点:

  • 智能视觉定位:3D 线扫相机拍照定位聚能环拓扑轮廓,自动生成 bmp 图,规避焊接凸点等非打印区
  • 多 Pass 累加打印:Singlepass 打印多 pass 模式,通过自研算法实现实时误差补偿,结合位置累加触发,规避多 Pass 打印累积误差导致的层间错位
  • 光 - 机 - 电精准协同:光电编码器 + 板卡组合, 杜绝边缘虚喷及飞墨

 

汉森软件方案核心优势

  • 全电芯形态覆盖:一套方案可覆盖方形外壳、极片绝缘、圆柱电芯、聚能环四大应用场景
  • 多型号喷头兼容:支持 Xaar、精工等主流工业压电式喷头,按需匹配不同精度、产能需求
  • 自研RIP核心算法:内置 R 角自适应补偿、螺旋轨迹控制、多Pass误差补偿、断孔补偿、白边纠偏等算法,攻克曲面涂层不均、层间错位等量产痛点,实现圆柱电池360°无缝包覆
  • 一体板万兆网集群架构:板卡本地图形算力,图形数据就近处理,传输量减少 90%;单主机驱动多工位同步打印,大幅降低产线硬件投入
  • 精准分层厚度管控:集成自研平台,涂层厚度实时可调、可视化,工艺全程可追溯
  • 油墨协同+工艺验证:可配合油墨厂商完成绝缘油墨适配调试,支持耐压、局放、老化等电池安全指标联调验证,保障涂层绝缘性能稳定可靠
  • 标准化二次开发接口:SDK 简洁易用,支持 OEM 快速集成,可提供开发套件、定制化系统工程交付服务
  • 工业级稳定量产能力:自研板卡取得欧盟 CE 认证,满足海外项目合规交付

UV 绝缘喷墨打印具备高附着力、无溶剂零 VOC、柔性数字化制造等优势,正在成为 800V 高压快充电池新一代 “芯” 保护伞,替代传统蓝膜方案,为动力电池轻量化、高安全升级提供新路径。

 

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