鉅大LARGE | 點擊量：832次 | 2019年02月10日
動力電池前段設備一體化實現(xiàn)路徑的探索
隨著新能源汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，動力電池生產(chǎn)制造正在經(jīng)歷自動化、數(shù)字化、智能化為核心的新一輪產(chǎn)業(yè)升級。高工鋰電了解到，包括贏合科技、先導智能、浩能科技、金銀河、納科諾爾、壯凌自動化、善營自動化、北方華創(chuàng)、海裕鋰能、和合自動化等鋰電設備企業(yè)開始在前段設備一體化方面發(fā)力。
究其原因，一是，在動力電池生產(chǎn)制造過程中，單機設備涉及的流程較多，產(chǎn)品良率不好控制，到最后的材料利用率、產(chǎn)品直通率方面也會降低，刪繁就簡將是必然趨勢。
二是，目前動力電池生產(chǎn)前段工序面臨制造工藝一致性差，電池制造裝備技術差距大，跨產(chǎn)業(yè)及產(chǎn)業(yè)內(nèi)協(xié)作不給力等問題，這需要國產(chǎn)設備企業(yè)不斷提升產(chǎn)品性能和質(zhì)量，提供一個系統(tǒng)的解決方案。
三是，相對于傳統(tǒng)單機設備，通過前段設備一體化的升級，將在通過性、穩(wěn)定性、制造效率、生產(chǎn)成本、空間率、數(shù)據(jù)閉環(huán)、生產(chǎn)質(zhì)量等方面發(fā)揮作用。
“在動力電池不斷擴產(chǎn)需求情況下，對鋰電設備的要求也將越來越高，具有高自動化、高穩(wěn)定性的設備將是必然趨勢。”金銀河鋰電裝備事業(yè)部總經(jīng)理李小云表示，目前中段設備已經(jīng)從國外引進全線的一體機，我們也在加緊腳步，正在做輥壓分切一體機的研發(fā)。
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吉陽智能董事長陽如坤表示：“現(xiàn)在市場上已經(jīng)有輥壓分條一體機并應用于動力電池制造，未來2-3年市場將出現(xiàn)集涂布輥壓分條于一體的設備。”
壯凌自動化董事長涂旭也認同上述觀點，鋰電池制造將不斷簡化工序、提升自動化水平，公司已經(jīng)開始著手研發(fā)涂布分條對輥一體機，預計今年將推出。
在契合市場的同時，設備企業(yè)也面臨一定的挑戰(zhàn)。高工產(chǎn)研鋰電研究所(GGII)分析師表示：“目前鋰電設備面臨尺寸不一、標準化未實現(xiàn)的情況，進行一體化開發(fā)費用較大。”
除此外，在鋰電設備研發(fā)環(huán)節(jié)，也存在一些技術問題。
“自動化的程度越高，要求監(jiān)控檢測的東西就越多，目前在涂布輥壓設備研發(fā)過程中，遇到的問題一方面是動態(tài)的檢測做不到，比如漿料的在線檢測，所謂的漿料在線檢測，就是控制它的厚度，如果做不到漿料在線檢測，厚度就會不穩(wěn)定;另一方面是涂布及輥壓過程中的參數(shù)。”陽如坤表示。
李小云向高工鋰電表示，公司在研發(fā)輥壓分切設備時，目前遇到的問題在條紋輥壓環(huán)節(jié)，做動力電池的工藝有條紋涂布，中間有留極耳位置的空箔，距離大概是40-80mm之間，進入到輥壓過程時會有壓實變形延展，延展壓出來的極片就會起皺，公司還在不斷摸索改善。
為此，高工鋰電擷取6家設備企業(yè)相關布局進展，一窺國內(nèi)前段設備一體化方面取得的進展：
贏合科技涂輥分一體機
贏合科技今年發(fā)布涂輥分一體機，通過整合機型設備，實現(xiàn)了面密度單面<±1.0%，雙面<±1.2%，CPK>1.67;同時達到100%解決極片邊緣裂紋現(xiàn)象，實現(xiàn)24小時不停機。實現(xiàn)減少收縮放卷機構(gòu)、減少對接AGV投入，用人減少后人工成本降低70%，空間能耗減低75%，還可以減少重復收放卷原材料的損耗，最高可減少50%以上。
先導智能新型激光切卷繞一體機
先導智能推出新型激光切卷繞一體機，產(chǎn)能≥100m/min，激光切割的精度也比傳統(tǒng)的模切大大提高。1臺激光切卷繞一體機=2臺模切機+1臺傳統(tǒng)卷繞機，節(jié)省空間和人力成本，還節(jié)省了模切到卷繞間的搬運過程，生產(chǎn)安全性提高。
浩能科技高速輥軋分切一體機
浩能科技推出全自動高速輥軋分切一體機，該公司營銷總監(jiān)陳軍平表示：“公司全自動高速輥軋分切一體機產(chǎn)品已經(jīng)在為動力電池龍頭企業(yè)做定制化服務，該設備在穩(wěn)定性、效率提升上效果顯著。”
納科諾爾涂布輥壓一體機
納科諾爾推出涂布輥壓一體機，適用于高校、科研院所、材料廠等進行扣式電池、小型電池的生產(chǎn)和評測。該設備集中了涂布機與輥壓機為一體，取消了原來輥壓機的收卷和放卷，兩臺設備集中控制，占地面積小，控制簡單，操作易掌握，一次投料即可完成涂布到輥壓全過程。
和合自動化切疊一體機
和合自動化推出切疊一體機，從工藝上實現(xiàn)極片模切后無需經(jīng)過料盒周轉(zhuǎn)，直接疊片，100%無多片。一體化整合，占地僅為單機的1/2;有效控制極片損傷及以掉粉，提升安全性。模切120~150pcs/min，疊片0.25~0.3S/片，效率大幅提升，同時節(jié)約20%的成本。
北方華創(chuàng)鋰離子電池軋分一體機
北方華創(chuàng)于2017年6月推出鋰離子電池軋分一體機，并已通過了用戶聯(lián)合測試和國內(nèi)主流鋰離子動力電池廠家的驗收。該設備具備恒壓力、恒間隙的軋制能力及高速分切能力，同時具備極片消褶功能。在保障電池極片軋制與分切高精度、高一致性的基礎上顯著提升了電池極片的生產(chǎn)效率。
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