在锂电池生产的核心工序中，卷绕机的张力控制技术堪称 “心脏工程”。随着 4680 大圆柱电池和高能量密度软包电池的普及，极片卷绕过程中的张力波动（需控制在 ±1% 以内）直接影响电芯的安全性和循环寿命。本文将结合行业前沿技术与FMS-SegForce突破，解析卷绕机张力控制的技术密码。
卷绕机FMS张力控制分为 “恒张力控制” 和 “变张力控制” 两类。传统恒张力模式适用于常规圆柱电池，而变张力控制（如专利的 “抛物线张力曲线”）更适合大尺寸极片的卷绕，可将电芯膨胀率降低 15%。数据显示，2023 年全球卷绕机市场规模达 85 亿元，中国厂商市占率提升至 75%，其中高速卷绕机采用FMS张力传感器 + 伺服电机双闭环控制，张力波动精度达 ±0.8%，较进口设备提升 20%。
特斯拉 4680 电池的量产推动卷绕机向 “大尺寸、高速度、低缺陷” 升级。研发的双工位卷绕机针对 4680 电池设计，通过张力 - 位置复合控制算法，将极片对齐精度提升至 ±0.1mm（传统设备为 ±0.2mm），同时采用自动换卷技术将停机时间缩短至 30 秒以内。
在张力控制的核心部件领域，FMS的SegForce张力测量已实现突破。它可以把锂电材料的张力分别情况都能测出来并进行质量分析控制。