摘要
目前注液机依然存在高真空低漏率、电解液挂壁造成注液量精度不高、注液耗时长、注液嘴密封不严等诸多痛点,已经无法满足动力电池大规模制造需求。
注液作为锂电池生产工序中的关键一环,电解液注液量直接影响电池的电化学性能与安全。面向TWh时代,电池企业对注液精度、设备稳定性及注液速度提出更为严苛的要求。
当前,动力电池注液工艺依然面临高真空低漏率、电解液挂壁、注液时间长、注液嘴密封不严等痛点。对注液机设备企业而言,在保障注液精度与速度前提下,如何实现注液机产品性能及工艺的革新,以匹配动力电池规模化制造新需求,成为摆在眼前的最为紧迫的难题。
瞄准现有生产工艺和注液机设备存在的痛点,嘉拓智能针对性的提出其解决方案与产品,并推出转盘注液机、整盘注液机、等压注液机三款新品。如其高正压注液机将注液罐体内压力提升至1.5Mpa,将注液时间大大缩短20%。
6月14-17日,第十五届高工锂电产业峰会在常州茅山国际会议举行。大会主题为“协同上下游 共筑新生态”,超1300名锂电行业人士齐聚一堂共同探讨新形势下锂电产业发展趋势。
在“专场三:智造赋能质造”上,嘉拓智能毛泽华发表“注液机工艺及设备创新”的主题演讲,针对注液机工艺存在的痛点给出了相应的应对策略,并重点介绍了嘉拓智能在注液机产品的布局与创新路径。
作为锂电装备领头羊,在保持涂布、分切设备等原有前段核心产品威廉希尔官方网站 优势基础上,嘉拓智能在中后段锂电自动化设备领域,加快涵盖注液机、切叠一体机、卷绕机、气密性检测设备、化成分容设备等产品体系建设速度,以打通锂电池全生命周期生产环节。
其延伸策略是,围绕当前动力电池面临的现实痛点,通过颠覆性的工艺创新,结合适用性威廉希尔官方网站 与全方位的服务,助力客户创造高品质产品,同时也构筑设备企业核心竞争壁垒。
目前,嘉拓智能新的业务增长空间正加速显现。2021年其注液机、叠片机、卷绕机、氦检机等新锂电设备产品在手订单超过11亿元,占其锂电设备在手总订单的比例已超2成。
注液工艺五大痛点及应对策略
嘉拓智能毛泽华介绍,目前注液机依然存在高真空低漏率、电解液挂壁造成注液量精度不高、注液耗时长、注液嘴密封不严等诸多痛点,已经无法满足动力电池大规模制造需求。
实际上,在毛泽华看来,通常设备可能设计时参数与目标要求都很高,但最终效果并未达到,很可能是细节把控不到位。
为此,针对注液机上述痛点,嘉拓智能提出了其创新性思路及解决方案。
1、真空度和泄漏率问题。注液机高真空度要求极高小于-99kPa,泄漏率要求小于1kPa/2min。
如目前普遍采用螺纹密封,无法满足注液环节的高真空与低漏率需求,基于此,嘉拓智能提出将其改为静态端面密封,实现高真空、低漏率。
2、电解液挂壁难题。注液环节注液机内力或光滑度不够,残留的电解液挂壁将导致注液量精度不高。
嘉拓智能的策略是,杯体采用特殊处理,提升杯体的光滑度,有效减少电解液挂壁,提升注液泵及电池注液精度,并能有效减少残液造成的二次污染。
3、注液嘴密封不严,产生喷液现象。常规注液嘴时间长了容易磨损,且一次性注液效果不理想,出现密封不严产生喷液,造成时间与资源的浪费。
嘉拓智能针对注液嘴在设计过程进行改进,采用特殊设计,增加密封环节,以提高密封效果,有效预防喷液。
4、等压注液时间长难点。通常考虑安全性及加工难度,等压注液采用0.8Mpa,导致作业时间相对较长。
嘉拓智能提出不同梯次压差工艺,缩短注液时间,加速电池电解液吸收。其测试数据显示,注液时间相应能缩短20%。
5、等压注液静置腔上腔体,采用纯铁设备特别厚重,在自上而下的机械运动过程中,危险性很高,且对结构强度要求极高,后期维护安全难以把控。
嘉拓智能独有的发明专利威廉希尔官方网站 ,使设备运行更顺畅、平稳、易维护,降低结构强度,减少安全隐患。
嘉拓智能注液机三大新品出击
继直线式注液机业内首创高效振动式差压注液后,瞄准现有生产工艺和注液机设备存在的痛点,嘉拓智能再推创新性新品。
毛泽华介绍,配合动力电池企业规模化生产制造需求,嘉拓智能一直致力于精度更高、稳定性更好且速度更好的注液机产品,并重点介绍了转盘注液机、整盘注液机、等压注液机三款新品。
一、转盘注液机:一款针对方形铝壳电池的全自动注液机,已经为国内外客户供货120台以上,产品已经稳居行业出货量前三甲。
毛泽华介绍,当前,转盘注液机目前市场已经十分成熟,产品同质化最为严重,核心在于综合实力的竞争。
嘉拓智能该设备采用双转盘注液站,支持全自动上下料,一次优率高于99.8%,注液精度1000g±3g。全自动化操作,无需人工干预,一旦出现故障,能够从后台及时发现并处理。此外,防爆设计也是一个较为突出的特点。
二、整盘注液机:嘉拓智能对直线路线改造,电池无需从托盘取出来,实现整盘运输与整盘作业。该产品也实现了50台以上的供货,且注液精度进一步精确至500g±3g。
三、等压注液机:采用高压静置腔-0.1Mpa~1.5Mpa,支持自动拆盖,这款也是嘉拓智能正与客户合作开发的新品。
毛泽华认为,注液机未来发展趋势一定是等压注液。等压设备需要很多的高压静置腔,嘉拓智能正与客户合作开发的高压腔能达到1.5Mpa的注液压力。
备战动力电池大规模扩张潮,作为锂电装备领域的排头兵,嘉拓智能的策略是,紧跟市场需求,稳定自身步伐,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。
产能扩张上,嘉拓智能已拥有江苏中关村嘉拓、江西嘉拓、宁德嘉拓、深圳新嘉拓、东莞嘉拓、东莞超鸿、广东嘉拓、四川嘉拓等子公司,生产基地与服务辐射全国市场。面向全球,嘉拓智能同步设立海外销售服务中心,满足国际客户的本土化供应。
人员扩张上,截至2022年5月,嘉拓智能在职人员达到3200人,较2017年同期翻了5倍。
组织架构上,嘉拓智能目前拥有BU1、BU2及战略产品部三大事业部,其中BU1以涂布机及关键零部件加工为主,BU2以江苏嘉拓为核心,开展分切机、注液机、切叠一体机/复合、化成/分容、卷绕机、包膜机、氦检机等新型产品;战略产品部则专门从事前沿的威廉希尔官方网站 研发。
同时,为全面推进贴近客户服务战略,嘉拓智能已经在交付模式、客户响应、本地化服务上投入了巨大的精力,并建立了系统化的交付和服务体系。
审核编辑 :李倩
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原文标题:聚焦注液工艺五大痛点 嘉拓智能注液机创新路径
文章出处:【微信号:weixin-gg-lb,微信公众号:高工锂电】欢迎添加关注!文章转载请注明出处。
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