11月13日-16日，全球電池新能源行業(yè)盛會——ABEC 2024 | 第11屆中國（廣州）電池新能源產(chǎn)業(yè)國際高峰論壇在廣州南沙舉行。來自全球電池新能源產(chǎn)業(yè)鏈的“政、產(chǎn)、學(xué)、研、金、服、用”各界500+嘉賓出席盛會。
15日上午，深圳市必一運動入口技股份有限公司研究院院長楊毅在論壇上作了題為《裝備升級 智造賦能 鋰電池真空干燥系統(tǒng)行業(yè)發(fā)展淺析》的主題演講，分享了真空干燥設(shè)備的發(fā)展趨勢、固態(tài)鋰電池干燥所面臨的挑戰(zhàn)等。
在楊毅看來，真空干燥設(shè)備發(fā)展有三大趨勢，一是設(shè)備產(chǎn)能和速度大幅度提升，單位產(chǎn)線產(chǎn)能的提升超過一個數(shù)量級；二是干燥工藝前置趨勢明顯，傳統(tǒng)上是烘烤電芯，但是現(xiàn)在干燥設(shè)備逐漸往極片極卷以及正負極材料，甚至未來向固態(tài)電解質(zhì)材料轉(zhuǎn)移；三是生產(chǎn)線調(diào)度系統(tǒng)負荷急速增長，新的調(diào)度機械亟待開發(fā)。
從設(shè)備尺寸的角度分析，各大主流電池企業(yè)不斷地降本增效需求，單位廠房空間電池產(chǎn)能密度的提升；高速、高產(chǎn)能干燥線成主流，與之匹配的是干燥線腔體橫向和縱向的尺寸不斷加大，且對干燥爐真空、溫度控制等提出更高要求。
從設(shè)備結(jié)構(gòu)的角度分析，單體烘箱電池生產(chǎn)線也同樣呈現(xiàn)出高速、高產(chǎn)能的發(fā)展趨勢，在電池烘烤工藝趨于極限的背景下，單體烘箱結(jié)構(gòu)多層化，腔體增大，以提升單線產(chǎn)能。批次烘烤電池數(shù)量增加，適用于280AH及以上大容量電池。單體烘箱的單位空間，已由過去的1m³左右達到目前的10m³或以上，與此同時帶來烘箱局部結(jié)構(gòu)的優(yōu)化，如烘箱密封門及加熱方式的革新；并促進與之匹配的腔體加工技術(shù)如：焊接技術(shù)、真空技術(shù)及溫控技術(shù)的不斷提升。
從設(shè)備工藝的角度分析，干燥工藝從電芯干燥向極片、極卷干燥再向電池材料干燥逐步前置遷移，干燥溫度、干燥效率提高。
從設(shè)備調(diào)度的角度分析，成本上，研發(fā)高精度、高負載的移栽設(shè)備，堆垛移栽設(shè)備是比較好的選擇。效益比上，根據(jù)烘箱結(jié)構(gòu)，成本和精度之間權(quán)衡，選擇最佳效益比的移載物流設(shè)備。
論壇現(xiàn)。鉅慊貢硎，固態(tài)電池被認為是解決鋰電池安全問題以及提升能量密度的理想方案，作為下一代電池技術(shù)路線獲產(chǎn)業(yè)重點布局。尤其2022年以來，固態(tài)電池的研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化取得了明顯的進展，國內(nèi)企業(yè)在半固態(tài)電池領(lǐng)域的技術(shù)進步和成本降低均大幅超預(yù)期。
“在烘烤上來說，如果固態(tài)電池得到了長足發(fā)展，高溫烘烤技術(shù)會是很重要的發(fā)展方向，因為高溫烘烤相較于原來液態(tài)的發(fā)展需要更高的溫度，就對干燥性能提出了更大的調(diào)整。”楊毅分析，同時，一些材料溫敏的控制技術(shù)，很可能在干燥過程中出現(xiàn)裂紋和氣孔，進而影響到電池性能。還有干燥環(huán)境的控制技術(shù)，未來固態(tài)電池的生產(chǎn)可能要求負60到負70的環(huán)境要求，顯然對整個干燥過程的環(huán)境提出了新挑戰(zhàn)。
對此，必一運動入口目前在做一些工作，考慮用激光干燥進行極片的干燥，未來固態(tài)電池必然會要求把干燥過程前置，對極片進行很好的干燥過程。
楊毅指出，相較于液態(tài)鋰電池，固態(tài)電解質(zhì)隔膜能夠耐受更高的溫度（一般400℃左右），傳統(tǒng)的加熱技術(shù)無法滿足固態(tài)電池的烘烤要求，而且固態(tài)電池的干燥過程需要更長的干燥時間。
另外，固態(tài)電解質(zhì)一般都比較脆弱，容易出現(xiàn)熱脹冷縮而導(dǎo)致微裂紋和氣孔，進而影響電池的性能，高溫干燥期間需要對電池進行一定的壓力控制。
同時，固態(tài)電解質(zhì)需要局部干燥操作的微環(huán)境，此外如硫化物電解質(zhì)對生產(chǎn)環(huán)境要求苛刻，需要隔絕水和氧氣，因此需要更嚴格的生產(chǎn)環(huán)境。
基于此，必一運動入口在固態(tài)電池裝備制造領(lǐng)域展開探索。其中，必一運動入口（THT）全自動開卷烘烤分切產(chǎn)品線具備自動分切、自動收放卷、電磁感應(yīng)加熱、環(huán)境控制等技術(shù)特性。必一運動入口（THT）電芯熱整形（熱壓）烘烤線具備超大腔體高真空控制、熱壓及熱整形、全自動上下料、環(huán)境控制等技術(shù)特性。
據(jù)楊毅介紹，必一運動入口成立于2001年，是先進的真空干燥裝備提供商，業(yè)務(wù)涵蓋鋰電池真空干燥裝備、整廠物流與倉儲裝備、高端自動化清洗裝備三大領(lǐng)域。公司擁有深圳、江西贛州、上海、天津四大基地，研發(fā)和生產(chǎn)面積約18萬平方米，另外江蘇常州20萬平方米生產(chǎn)基地正在興建。客戶方面，公司與松下、LG、寧德時代、比亞迪、國軒高科、億緯鋰能等眾多知名電池企業(yè)深度合作。
在產(chǎn)能方面，必一運動入口包括隧道式、單機組合式真空干燥裝備、智能物流線裝備、上下料平臺總成等，公司年產(chǎn)能現(xiàn)已達3000臺套以上，現(xiàn)有生產(chǎn)場地達18萬平米，擁有先進的智能化精加工中心和總成裝配中心。
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