TWh时代启动前夜,智能装备企业已经枕戈待旦。
行业数据预计,2022年全球规划电池产能增至621GWh,锂电行业相应的新增设备投资额合计将达到1794亿元。
面对锂电池规模扩张,智能装备企业秣马厉兵,或研拓产品线,打造强有力产品矩阵;或革新工艺路线,提升规模化制造降本优势;或增设产能配套,强化高效、优质交付能力。
作为高端全套智能装备标杆供应商,利元亨已经实现消费类电池全工序单机的布局闭环,兼具工艺创新及产能提升,全力出击锂电池智能装备市场。
尤其在锂电池前段制造核心工序中,利元亨全新推出了高速涂布机与高速动力卷绕机,技术、性能行业领先,获得众多头部锂电池企业关注。
这也意味着,利元亨已经掌控了锂电池从前段涂布,到电芯装配段的卷绕、极耳焊接机、封装机,到电芯检测段的化成分容设备,再到电池组装段的模组、PACK自动化线的研发技术与生产能力。
可以看到,无论是自上而下通过构建“海葵智造”解决方案,重新定义锂电池“数智化”生产理念;还是打通全工序单机布局闭环,由下自上的强化数字化、信息化衔接,赋能锂电池智能制造落地。技术力、产品力、品牌力、生产力,正在帮助利元亨构建强大的“护城河”。
高速宽幅涂布机
高品质锂离子电池的生产工艺,要求涂布机必须规避裂纹、气泡、漏金属、划痕、拖尾问题,同时提升涂布的幅宽和速度等关键指标。
利元亨加大涂布机研发投入,经过潜心钻研和多重实验验证,攻克了一系列技术难关,推出双层高速宽幅涂布机,在提升涂布速度和幅度的基础上,有效解决了上述提到的行业痛点问题。
▲利元亨高速宽幅涂布机
1、通过仿真实验数据,优化干燥技术
在极片涂布环节,干燥处理无疑是涂布提速的最大瓶颈。在传统涂布生产工艺中,出现的“水性极片或厚极片”,容易出现裂纹,影响极片的性能和品质。
针对这个技术难题,利元亨通过仿真数据和实验验证数据,优化调整烘箱结构和腔体结构,实现极片在烘箱干燥过程中的最优风速场和温度曲线,可有效控制极片干燥裂纹问题。
2、智能化供料结构
针对在传统涂布易出现的气泡、漏金属、划痕、打皱等痛点问题,利元亨通过浆料入口到搅拌过程控制等多维度的防气泡方案设计,避免气泡产生;根据来料情况调整过滤器更换频率,优化漏金属方案;通过调整浆料管道液体输送的压力波动等方式,有效减少极片外观缺陷和提供极片纵向面密度一致性问题。
3、系统性优化部件机构精度及控制逻辑
针对超薄箔材涂布易出现打皱、断带、张力不稳定等痛点问题,利元亨从整机零件加工、部件装配、部件结构、整机结构和整机安装系统性优化和提升各项精度要求,以及对整机各个模块的控制方式和控制逻辑的结构优化和调整,突破原有的软、硬结构模式,解决超薄箔材打皱、断带、张力不稳定等行业技术难题。
目前,利元亨涂布机最大幅度已达到1400MM,速度达65-90m/min,并能够精准击破行业痛点,实现产品快速研发迭代,背后体现的不仅仅是利元亨强大的研发实力,更多的体现对客户不断变化需求的高适应性。
利元亨表示,未来随着电池新技术的应用,材料工艺变化,速度及幅度需求的提升,如高镍和硅碳负极电池、半固态、全固态电池、补锂技术等新技术,涂布工艺将会面对更多难题,公司将持续耕耘,做好技术沉淀。
可以看到,利元亨在保障产品质量、具备强大且快速的产品交付能力的同时,不断加大研发投入,产品有计划的推陈出新及迭代,以满足市场日益变化的新需求。
高速动力卷绕机
▲利元亨方形动力电芯卷绕机
利元亨卷绕机的创新思路是,高速卷绕参数指标中线速度不应作为唯一效能参考标准,而是通过不断压缩设备辅助时间提高效率,如此既能保证产品良率,又能提高生产效率。
围绕此思路,利元亨深入开发粉尘控制、极片闭环纠偏控制等技术,有效解决了卷绕机效率提升、卷绕的头部张力控制、生产过程的粉尘控制以及卷绕的对齐度(覆盖)等指标难题。
1、产能高效
利元亨高速动力卷绕机可实现6米长极片12PPM的高效率生产。
2、无人化运行与前瞻性变径卷针设计
实现不停机上下料,产品生产过程中无人工干预,并运用富有行业前瞻性的变径卷针设计,外针周长可变,上下针单独控制,实现不停机闭环,从根本上解决了无人干预下极耳错位的行业难题,大大降低撕贴铁氟龙消耗的大量人力物力成本。
3、灵动的飞切系统控制
利元亨首创采用飞切系统控制技术,在创新结构与程序控制结合下,极片抖动小,切断效率高,大幅度提升了设备的恒线速度。
4、精准的辊送入片技术
卷绕的头部张力控制一直是个行业难题,利元亨辊送入片技术改变行业传统隔膜带动极片入片技术,有效控制头部张力以及提高极耳边距,特别值得一提的是,本技术在菱形卷针的应用属于行业先进。
5、突破超薄极片打皱与贴胶难题
通过下料结构预定型优化,利元亨成功突破65μm极片与20μm隔膜打皱难题,并攻克10μm胶纸贴胶气泡难题。
目前,利元亨研发的第一代卷绕产品已量产交付,并获得多家动力电池供应商的高度认可。
结语
巨大的锂电池产能落地已在路上,经过数年的市场培育,智能装备市场良币驱逐劣币的趋势已经逐渐明显。现阶段对于智能装备企业而言,掌握领先的核心技术,保持长久的战略定力是企业赢得下一赛道入场券的关键。
目前,利元亨不断将创新能力、战略定力转化成内生+外延双重增长驱动,这种能力既包括产品上的持续研发打造,也包括基于形势判断的战略布局能力。毋庸置疑,市场长期高确定性发展趋势下,利元亨的成长动力正不断加强。