今年以來,國內(nèi)鋰電裝備企業(yè),陸續(xù)斬獲歐美、日韓、東南亞等全球多個(gè)地區(qū)的訂單,海外出貨占比開始快速增長。在決定著涂布一致性的涂布模頭環(huán)節(jié),其國產(chǎn)化率也達(dá)到了50%左右,部分頭部企業(yè)已經(jīng)推出高端精密涂布模頭,旨在全面實(shí)現(xiàn)對(duì)高端精密模頭進(jìn)口替代,長遠(yuǎn)目標(biāo)是向全球輸出中國高端精密模頭。
日前,在第九屆動(dòng)力電池應(yīng)用國際峰會(huì)“新能源電池?cái)?shù)字化與先進(jìn)智造”主題論壇上,精誠時(shí)代集團(tuán)涂布事業(yè)部總監(jiān)崔鐘南發(fā)表了題為《精密模頭設(shè)計(jì)、制造與優(yōu)化為行業(yè)創(chuàng)新 提供解決方案》的主題演講,向與會(huì)代表分享了精誠時(shí)代在高端精密模頭領(lǐng)域的創(chuàng)新產(chǎn)品和技術(shù)。
圖為精誠時(shí)代集團(tuán)涂布事業(yè)部總監(jiān)崔鐘南作主題演講
電芯極片涂布的均勻性和一致性,直接關(guān)系到鋰電池的品質(zhì)和穩(wěn)定性,精密模頭在鋰電涂布行業(yè)起到至關(guān)重要的作用,因而模頭的設(shè)計(jì)就變得尤為重要。
精密模頭的設(shè)計(jì)需要對(duì)客戶漿料的特性、涂布生產(chǎn)工藝全方位的了解,才能進(jìn)行精密模頭的設(shè)計(jì),“例如涂布寬度、漿料流變特性、固含量、干膜厚度、濕膜厚度、涂布速度、涂布精度、有沒有腐蝕性、安裝方式等。”崔鐘南表示,精誠時(shí)代為客戶提供的每一套模頭都是定制的,根據(jù)客戶的要求量身定制,基于涂布漿料特性、工藝具體參數(shù),公司技術(shù)團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)出專門的腔體結(jié)構(gòu),可進(jìn)行流體仿真計(jì)算,所有模頭都會(huì)根據(jù)客戶的要求、工藝進(jìn)行仿真計(jì)算,并提供給客戶。
據(jù)悉,精誠時(shí)代聯(lián)合日本頂尖研究機(jī)構(gòu),專門研發(fā)出狹縫、寬幅的專用流體仿真軟件——2.5D解析算法,該系統(tǒng)可以分析計(jì)算出最合理的流道并優(yōu)化設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)涂布速度、腔體內(nèi)部壓力分布、滯留時(shí)間等精確控制,具備計(jì)算時(shí)間快、準(zhǔn)確性高、支持在線編輯參數(shù)。值得一提的是,精誠時(shí)代該款產(chǎn)品已經(jīng)取得中國、日本、美國的發(fā)明專利。
基于2.5D解析算法,可以針對(duì)客戶提供的不同體系、不同漿料的流變特性進(jìn)行分析。以雙層雙調(diào)節(jié)模頭仿真分析為例,通過腔體網(wǎng)格模型,可以觀察腔體流變特性,加入流量、墊片厚度,可以實(shí)時(shí)監(jiān)測到腔體內(nèi)部壓力分布、流速分布,以及腔體內(nèi)部漿料粘度變化情況。
據(jù)崔鐘南介紹,截至目前,精誠時(shí)代已經(jīng)有近6萬套不同結(jié)構(gòu)的模頭在全球不同領(lǐng)域應(yīng)用,龐大的產(chǎn)品應(yīng)用數(shù)據(jù)庫疊加領(lǐng)先的算法分析系統(tǒng),使得精誠時(shí)代在新領(lǐng)域、新賽道的模頭產(chǎn)品研發(fā)響應(yīng)速度、產(chǎn)品品質(zhì)和交付上具備領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)。
在產(chǎn)品開發(fā)上,公司創(chuàng)新研發(fā)的高粘高固含模頭,腔體壓力高,涂布一致性達(dá)1.4%,產(chǎn)品非常契合半固態(tài)、固態(tài)電池。目前該款產(chǎn)品已經(jīng)向國內(nèi)多家固態(tài)、半固態(tài)客戶送樣。
公司開發(fā)的閉環(huán)涂布模頭系列,有單層閉環(huán)、雙層閉環(huán)等產(chǎn)品,閉環(huán)前COV約為0.261%,CPK1.263左右,閉環(huán)后COV約為0.1%左右,CPK在2.0以上,且調(diào)試過程可視化、自動(dòng)化,可以幫助客戶大幅降本增效、提升涂布品質(zhì)。
除了電芯極片涂布模頭,精誠時(shí)代在鋰電池隔膜領(lǐng)域開發(fā)隔膜模頭已經(jīng)率先實(shí)現(xiàn)了高端、精密模頭的國產(chǎn)化替代,產(chǎn)品從單層到多層,從干法到濕法的全面覆蓋。產(chǎn)品已經(jīng)被廣泛導(dǎo)入恩捷股份、星源材質(zhì)、璞泰來、中科、金力等頭部企業(yè)。
對(duì)于高端精密制造而言,有了全球一流的精密設(shè)計(jì),還需要有精密制造與品控的支撐。崔鐘南表示,精誠時(shí)代從材料選擇,到精密加工以及精密檢測、恒溫環(huán)境組裝都在內(nèi)部獨(dú)立完成,以確保產(chǎn)品的精度。
精密加工也需要精密檢測的配合質(zhì)檢,精誠時(shí)代所有模頭在出廠前都會(huì)向客戶交付一份精密檢測報(bào)告。
成立于1998年的精誠時(shí)代,已經(jīng)為新能源、光伏產(chǎn)業(yè)、航空航天、智能交通、節(jié)能建筑、健康醫(yī)療等應(yīng)用領(lǐng)域,提供了數(shù)萬套量身定制的系統(tǒng)解決方案及優(yōu)質(zhì)的品牌服務(wù)。公司未來的目標(biāo)是雙向創(chuàng)新,國產(chǎn)替代,成為擠出、涂布模頭行業(yè)細(xì)分領(lǐng)域的全球領(lǐng)先企業(yè)之一。

