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            装备变革将至,宏工科技打出“关键牌”
            发布时间:2022-12-26 14:48:00
            关键词:锂电池

              新能源汽车渗透率持续攀升,头部电池企业扩产加速,叠加储能领域高速发展,支撑锂电设备需求持续增长。

              不仅如此,电池企业通过扩产实现规模化以降低成本,同时对产线工艺、性能、生产效率等也提出了更高要求,而行业内具备规模生产能力的锂电设备企业数量有限,高端设备产能提升空间巨大。

              其中,电极是锂电池的核心部件,制浆是电极制造的重要工序,浆料的制成对电池性能至关重要,颗粒状活性物质的分散性和均匀性直接影响锂离子在两极间的运动,其设备、工艺直接影响电池的性能及质量。目前,锂电池多元化、规模化、自动化生产提速,必然对制浆设备提出新要求。

            装备变革将至,宏工科技打出“关键牌”

            宏工科技股份有限公司董事长罗才华在CBIS2022开幕式上致辞

              日前,在宏工科技总冠名的第七届动力电池应用国际峰会(CBIS2022)上,宏工科技股份有限公司董事长罗才华直言:高品质的产品与技术才是大时代发展浪潮中的核心竞争力,制浆工艺升级迭代离不开高效智能、不断创新的电池制造设备与系统。

              罗才华表示,宏工科技一直将创新视作发展的动力。“在电池匀浆领域,从双行星搅拌机出发,到高效节能的新型高效制浆系统,再到可连续制浆、能耗更低的双螺杆制浆系统,宏工研发团队一直致力于从客户的角度出发,为客户贡献效率高、能耗低、生产产品一致性好的电池制造系统设备。”

            装备变革将至,宏工科技打出“关键牌”

            宏工科技股份有限公司电池匀浆事业部总经理汪谢作主题演讲

              宏工科技电池匀浆事业部总经理汪谢在《大规模制造下电池制浆领域的设备工艺革新与领航》的主题演讲中,详细阐述了宏工科技为迎接TWh大规模制造时代的创新思考和成果。

              目前双螺杆连续制浆系统的规模化应用处于初期阶段,汪谢判断,作为一种连续高效的制浆方法,其占地面积小、制浆时间短等优势,具有巨大的规模化主导性应用潜力。

            01

            引领制浆设备工艺变革

              在动力电池大规模制造背景下,电池市场应用场景日趋多样复杂,不断驱动电池技术路线向多元化发展,行业对于锂电池制浆设备的要求也越来越高。

              汪谢在主题演讲中向与会代表分享了宏工科技针对当前以及未来锂电池行业的发展趋势,迭代推出的多款制浆设备,以及对未来制浆设备发展方向的研判。

              锂电池浆料搅拌是将活性材料、导电剂、分散剂、粘结剂、添加剂等功能组分以及溶剂按照一定的比例和顺序加入到搅拌设备中,经搅拌、分散及均匀混合,制得满足下一工序要求和电性能要求的悬浮体系浆料。

              搅拌制浆的核心三步为:浸润、分散和稳定化。浸润要保证颗粒润湿,从而保证分散剂能充分吸附在颗粒表面,形成稳定的悬浮浆料体系。

              好的浆料是优质电芯的前提保障,汪谢认为,优质浆料要具备过滤性能、粘度、固含量、细度、浆料稳定性、浆料剪切流变性、膜片电阻、粘结力等良好表现。

              值得注意的是,为了优化制浆环节,生产出好的浆料,设备和工艺的迭代、创新,主要围绕浸润和分散做突破。汪谢介绍道,“从双行星搅拌机、高效制浆系统到双螺杆制浆系统,宏工科技掌握一系列制浆设备匹配不同工艺窗口的生产需求。”

              从工艺变革趋势看,早期的双行星搅拌机用于锂电池制浆工艺存在的问题包括:设备体积及设备高度对厂房的要求高,整体占地面积大;基搅拌机有效容积较小;搅拌时间长,分散效率较低;采用间歇式上料,批次间一致性不理想等。宏工科技针对行业痛点进行了设备技术升级。

            装备变革将至,宏工科技打出“关键牌”

            图为宏工科技双行星搅拌机

              与此同时,当前的循环式制浆更符合锂电池企业极限制造时代,大幅提高生产效率的新需求。汪谢指出,宏工科技的循环式高效制浆工艺能够使浆料实现批次搅拌分散,优化润湿+分散的时间,制浆时间(浆料停滞)控制在1分钟之内。

            装备变革将至,宏工科技打出“关键牌”

            图为宏工科技高效制浆系统

              对于电极制造环节,循环式制浆在一定的工艺窗口内,设备投资成本更低、运营成本更低、制浆效率更高、维护保养成本更低。

              据介绍,宏工科技新一代双螺杆式连续制浆系统,在螺杆中完成主辅料、溶剂、binder等加入,因此在螺杆中即可实现干混、捏合、分散、除气等多工艺功能,各成分粉料呈弥散状态进入螺杆,加速了浸润、分散,制浆效率进一步提高。

              与此同时,新一代双螺杆式连续制浆系统实现了动态计量系统精度控制、金属颗粒控制、设备投资低成本,获得下游客户的广泛关注和好评。

            02

            产品矩阵强悍,赋能锂电产业高速发展

              从双行星搅拌技术、高效制浆工艺,到双螺杆制浆技术,在迈向TWh时代的进程中,宏工科技强悍的产品矩阵使企业的市场竞争力不断提高,成为业内少数同时掌握三类制浆工艺设备的企业。

              除了电池匀浆领域,宏工科技还在电池材料与电池回收等领域多方发力。

            装备变革将至,宏工科技打出“关键牌”

            图为宏工科技负极材料生产线示意图

              例如,锂电正负极材料生产线(整线集成)方面,为磷酸铁锂、三元等正极材料,以及石墨、硅基等负极材料生产提供智能制造一体化解决方案,包括犁刀混合机、螺带混合机、低速釜式干燥机、砂磨机、集成式吨袋包装机等自主研发的核心设备。

              电池回收方面,宏工科技还提供电池包/模组拆解、电芯/极片破碎拆解、黑粉湿法冶金、前驱体生产设备及产线;以及中央监控系统(MES/SCADA)。

              之所以进行全面深度的布局,罗才华表示,新能源行业是全球竞争行业,作为电池产业链上的一员,宏工科技相信创新的力量将极大赋能产业高速发展。

              宏工科技正在加快引领设备工艺变革的脚步,向产业前沿设备技术布局。随着核心装备技术水平的不断提升,宏工科技正在打造一个更具竞争力的装备矩阵。用罗才华的话来说,“宏工科技将始终保持‘日拱一卒’的蓬勃激情,慎终如始,为共同构建绿色低碳的动力电池产业链而奋斗。”

            稿件来源: 电池中国网
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