燃料電池的品質保證
線掃描相機可驗證互連板塗層是否正確
- 客戶
- Elcogen
- 地點
- 芬蘭 Vantaa
- 日期
- 2026 年 6 月
Elcogen 是結合固體氧化物電池與電池堆的領導廠商，該公司產品可運作於燃料電池 (SOFC) 模式或電解 (SOEC) 模式。固體氧化物電池堆要長壽，無缺陷的元件與材料層至關重要。以 Basler 線掃描相機建構的視覺系統，能監測肥粒鐵不鏽鋼元件上的塗層完整性。相較於人工目視檢測，這套系統更快速、更精確、更可靠，可帶動產能提升。
及時發現錯誤，確保電池堆耐久
互連板上的塗層瑕疵，會提高固體氧化物電池堆壽命縮短的風險。當產能提升至 GW 等級，人工檢測方式已無法穩定使用。透過機器視覺系統，能及早偵測到塗層瑕疵，避免進入電池堆組裝流程。
互連板需要保護塗層
在燃料電池模式下，電池堆會將燃料的化學能轉換為電能與熱能。在電解模式下，輸入能量即可將水分解為氫與氧。其中一項關鍵元件是具保護塗層的肥粒鐵不鏽鋼互連板 (IC)，可將陶瓷電池 (elcoCell) 串聯起來，組成 3 kW 電池堆 (elcoStack)。
這些互連板需要完整的塗層覆蓋，才能避免在 650°C 以上運作時發生高溫腐蝕與鉻揮發。若缺少這層塗層的保護，將會加速電池劣化，整個電池堆的壽命也會縮短。為確保系統的耐久度與效能，在組裝流程之前可靠辨識並剔除瑕疵元件至關重要。
線掃描相機保證達到所需品質標準
Elcogen 過去仰賴人工目視檢測塗覆完成的互連板。這種做法的問題，在於檢測品質與耗時都因人而異。如今透過以相機為基礎的檢測系統，檢測結果更可靠、更具重現性，並排除人為失誤的可能。
視覺系統可融入既有的產線配置
該視覺系統須滿足以下需求：
整合到既有生產流程中
AOI 系統尺寸精巧，為 78 cm x 35 cm x 30 cm
縮短檢測時間
具成本效益的實作
可同時檢測單一產品、四個個別產品或整個產品框架
所開發的系統可同時擷取塗覆元件雙面的影像。這能縮短檢測時間，並簡化產品品質的評估。經過設計的產品治具，確保所有產品款式都能無縫檢測，毋需修改系統。
racer 2 線掃描相機展現實力
精巧的外型尺寸與完整的 I/O 效能
Lateral Engine身為系統整合商，負責設計並整合本套視覺系統。除了提供均勻影像光源的線型光源之外，也選用一款黑白線掃描相機型號：racer 2 S r2L4096-29gm。這款相機搭配的是Basler Lens C11-3520-12M f35mm。系統中共安裝兩台相機，可一次同步即時檢測每個元件的上下兩面。該相機採用 GigE 介面與 GPixel GL3504 CMOS 線掃描感光元件，可在 4k 解析度下達到 29 kHz 線速率。其他優勢包括：
精巧的外型尺寸 (55.5 mm x 29 mm x 29 mm) 與低重量 (100 g)
內部頻率調整：塗覆元件在 AOI 系統內的移動速度可能會變動。由於相機內建頻率轉換功能，可彈性調整線速率。
從光學需求到合適的相機
racer 2 S：採用 3.5 µm 小畫素
最關鍵的設計需求，是要達到所需的空間解析度，同時讓系統整體尺寸盡可能精巧。racer 2 S 透過以下特色滿足這些需求：
精巧的感光元件規格：3.5 µm 的畫素讓感光元件寬度僅 12.8 mm，非常適合搭配 C-mount 鏡頭的省空間系統設計。相較於採用 7 µm 畫素的相機，毋需再使用焦距與工作距離都很長、體積龐大且昂貴的 F-mount 鏡頭。
解析度與視野的最佳組合：相機可達到 0.03 mm/pixel 的精確空間解析度，並擁有 110 mm 的視野，細節呈現精準。
簡短且實用的工作距離：35 mm 焦距下，可達到約 340 mm 的短工作距離，非常適合 C-mount 鏡頭。
由於 racer 2 S 線掃描相機具備 3.5 µm 的小畫素，搭配合適的光學元件，便能打造精巧、機械效率高的視覺系統，並可滿足解析度與視野上的所有需求。
racer 2 S 無論在經濟或技術層面，都完全令我們信服。透過結合塗覆元件品管步驟的自動化檢測，我們將能提高產能，並改善電池堆的生產品質。
註： 本開發案部分由歐盟資助。
用於燃料電池 AOI 的相機系統
我們的視覺解決方案，可無縫偵測塗層缺陷。
Elcogen 概要
Elcogen 自行開發並供應一套固體氧化物技術平台，可同時運作於燃料電池 (SOFC) 模式與電解 (SOEC) 模式。該平台可實作低成本綠氫生產與零排放發電，協助推動潔淨能源轉型。Elcogen 創立於 2001 年，註冊地設於英國，主要總部位於愛沙尼亞塔林，並在愛沙尼亞與芬蘭設有 R&D 卓越研發中心。Elcogen 服務的全球客戶持續增加，其電池、電池堆與模組被整合至第三方系統，涵蓋鋼鐵、燃料、航運與能源基礎設施等亟需脫碳的產業。Elcogen 的技術以應用無關性為設計理念，提供卓越的效率、彈性與可靠性，可發揮再生能源的全部潛力。Elcogen 與夥伴攜手，協助更廣大的開發者生態系推進全球淨零轉型，銜接當今能源樣貌與永續未來。
Lateral Engine 概要
Lateral Engine Oy 是專精於機器視覺的系統整合商。公司設於芬蘭 Espoo，提供系統設計、整合、軟體開發、產品開發與培訓等服務。其專業領域廣泛，從成像配置設計到底層演算法的程式設計皆有涉獵。