颠覆传统!赢合科技首发高速三工位切叠一体机0.15s/p

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相比卷绕工艺,叠片工艺大大增强了电池的能量密度、安全性以及循环寿命等性能,未来市场发展前景十分广阔。在过去叠片工艺主要应用在软包电池上,现如今方形电池也逐渐采用这种先进工艺。目前国内知名的电池生产企业如比亚迪、蜂巢能源、中航锂电等都开始引进叠片工艺设备来生产方形电池。

虽然叠片工艺优势明显,但仍存在一些痛点,主要表现在叠片的成本高、效率较低、精度难控制等。

据市场研究调查数据显示,目前用叠片工艺制造电池的效率仍待提高,国内普遍效率在0.6-0.8s/p,相比卷绕工艺1.5m/s(片宽150mm,折算成叠片效率为0.1s/p),两者的效率相差在0.2~0.4s/pcs。

而成本方面,目前叠片工艺的生产制造成本要比卷绕工艺高约20%左右。此外,卷绕工艺在生产过程中可以连续卷,精度可控性高;而叠片工艺在制造过程中,对电芯的精度要求更高,制造难度系数变大。

▲图为赢合科技子公司和合自动化展出的0.15s/p三工位切叠一体机

针对这些痛点,赢合科技于2017年推出国内首台五金切叠一体机;2019年推出国内首台激光切叠一体机;在2021年对五金切叠一体机进行全面升级,采用高速三工位叠片的方式。目前该设备的整机效率0.15s/p,已经非常接近0.1s/p的卷绕工艺生产速度,效率与精度处于行业领先水平;具备模切速度大于240PPM,除尘洁净度可达5000-10000级别等技术优势。

高速三工位切叠一体机设备优势明显,设备实现了少人化、兼容性强、自动化程度高,能即切即叠;人工减少2/3,占地面积减少1/2,节约了极片转移的人工成本和厂房占地成本,大幅降低了极片转运过程中碰伤和粉尘感染的风险;且由原来两款机器集成为一台机器,自动化大幅度提高。”赢合科技负责人表示。

目前赢合科技旗下子公司和合自动化拥有研发技术人员100余名,大部份人员多年来一直深度参与国内模切和叠片的前沿技术、产品相关设备的研发设计,相较于其他最近几年才涉足此领域锂电设备企业,和合自动化无论是设备出货量还是生产制造能力以及技术沉淀,都具有明显优势。

另外,赢合科技近年来受到比亚迪、蜂巢能源、中航锂电等国内新能源行业龙头企业的青睐。在海外研发方面,2020年深度参与法国知名企业SAFT的切叠设备前沿技术的开发,这足以见证行业对赢合研发团队技术实力的认可。

近期,赢合科技高速三工位切叠一体机在CIBF2021展览会进行了新品发布会,该设备主要由1正/1负放卷、极耳模切&裁切,CCD尺寸和缺陷检测,NG片剔除和3个Z式叠片工位组成;其效率高,空间小,适应于量产线。

赢合科技首推的高速三工位切叠一体机设备具有诸多优势:

1)参数可实现智能监控,并可上传MES系统。从工艺上杜绝了极片从料盒取出的刮伤隐患;杜绝了极片来料多片;减少了客户的料盒物流成本和人工成本,特别适用于量产叠片工艺。

2)完善的粉尘处理结构及内部空间隔离;极片裁切视觉分选,叠片前缺/折角检测,有效确保电芯层叠良率。

3)极片及隔膜张力&速度&纠偏精确控制;新型叠片结构确保隔膜无划伤;模切模块可选激光模切或五金模具模切工艺。

4)模块多种配置可选:隔膜热/冷切;三种收尾方式、贴胶/刷胶;其它订制工艺。

关于切叠一体机的发展方向,赢合科技将从改变叠片方式进行突破。从传统的一次叠单片到一次叠多片,来提升叠片的效率,实现单工位叠片效率0.2-0.3s/p,整机效率小于0.1s/p。在电池制造过程中,实现用叠片工艺逐步代替卷绕工艺,助力软包、方形生产效率、品质管控的迭代升级,同时降低制造成本。

在日前举办的全球电池行业最大规模的CIBF展览会期间,赢合科技作为锂电设备行业领先企业,率先在业内亮相、推出了高速三工位切叠一体机。叠片效率、精度控制接近卷绕,综合成本明显下降,这对于叠片工艺来说可谓是革新性技术颠覆,这将推动软包、方形电池领域生产工艺的“改天换地”,而赢合科技也将持续通过自身研发体系,与头部客户深度协作,助力锂电制造“叠片时代”的加速发展。

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