動力電池性能提升離不開鋰電池材料體系優化和鋰電設備智能制造升級和工藝創新。

經過10年的培育，中國在鋰電池材料和設備領域已經取得了巨大突破，實現了關鍵材料和核心設備的國產化替代，甚至已經批量出口進入國際供應鏈。

12月17日，【利元亨總冠名】2020高工鋰電&電動車年會在深圳機場凱悅酒店繼續舉行。鋰電產業鏈優秀材料企業和設備企業代表齊聚一堂，圍繞新材料、新工藝、智能制造等話題展開深入交流。

性能提升需求下的鋰電材料升級

▲蘇達匯誠技術總監晁承鵬

蘇達匯誠技術總監晁承鵬做了“國產鋁塑膜邁上新臺階”的主題演講，分享國產鋁塑膜的發展之路和替代進口面臨的挑戰。

晁承鵬表示，國產鋁塑膜目前主要應用在國內3C數碼電池市場，動力電池用鋁塑膜主要被日本DNP和昭和電工等企業所壟斷，動力用鋁塑膜國產化還沒有實現真正的突破！

目前，國產鋁塑膜以干法工藝居多，優點在于設備投資小、門檻低，工藝簡單容易掌握，但是內層PP膠和CPP大多依賴進口，成本和品質受限于PP膠和CPP。技術體系和原材料主要來自日本。

蘇達匯誠則采用外層干法復合+內層共擠出復合的工藝，不需要依附進口PP膠和CPP從而控制成本和品質，以共擠出的高溫粘結樹脂層來粘合鋁箔與PP熱封層，產品具有優異的耐電解液腐蝕性。產品PP層厚度可調，可根據客戶需求在一定范圍內任意調整。

▲鋰盾材料總經理夏文進

鋰盾材料總經理夏文進做了“基于MicrolayerTM專利技術 軟包動力電池鋁塑膜封裝技術與長期可靠性研究”的主題演講。

夏文進表示，目前傳統鋁塑膜的制造工藝分為干法和熱法，主要是用膠黏劑將PA/AL/CPP粘合進行封裝，這是源自日本技術路線。鋁塑膜必須具有可靠的安全性、絕緣性、阻隔性和耐腐蝕性能。然而眾多研究表明，鋁塑膜分層問題是鋰電池模組失效的主要原因。

在此情況之下，鋰盾材料發明了MicrolayerTM非極性微波錨固法多相界面一體化鋁塑膜工藝專利技術，突破了日韓企業鋁塑膜干法/熱法制造工藝。鋰盾材料自主研發的微波錨固一體化鋁塑膜，完全整合了膜層和鋁層，使之不再有分界面，從而大大降低了鋁塑膜在應用中出現自身分層（層間剝離）的幾率。

▲宜賓光原總經理左美華

宜賓光原總經理左美華做了“三元前驅體制備關鍵技術-形貌控制”主題演講。左美華介紹了三元前驅體三大關鍵制備技術共沉淀法、溶膠凝膠法、噴霧熱解法，其中普遍采用的是共沉淀法。

左美華指出，前驅體性能差異的主要影響因素是反應釜的結構、氨水濃度、pH、進料流量、反應溫度、攪拌功率等等。其中氨水濃度和pH是最重要的影響因素，對一次顆粒堆積方式和形貌影響較大。

▲德福科技總裁羅佳博士

德福科技總裁羅佳博士做了“動力鋰電池銅箔技術的發展與未來”的主題演講。

羅佳博士表示，2016年國內僅有1-2家動力電池企業少量使用6微米銅箔，2020年6微米銅箔的市場占比已經達到60%，成為市場主流。市場用量從6萬噸增長至15萬噸左右，但是關鍵的行業標準和制造工藝卻沒有發生太大的變化。

目前，鋰電銅箔主要采用電解法生產，對陰極輥、陽極槽等核心生產設備的要求非常高。在產品技術發展方面，鋰電銅箔的厚度正在從6微米向4.5微米升級，其難點是在產品生產的控制精度、高速運轉收卷打折、裂邊等。

▲天奈科技董事、副總經理嚴燕

天奈科技董事、副總經理嚴燕做了“導電劑發展和新一代單壁碳管導電劑的應用”的主題演講。

嚴燕表示，所有的電池性能提升都要伴隨著材料的升級，因此近年來導電劑材料也在從傳統的導電炭黑慢慢向導電石墨、VGCF、CNT，石墨烯升級。

天奈科技的導電材料已經發展至第五代，每一代產品都比上一代導電性提升50%，成本不超過20%。公司的產品升級方向都遵循一個基本規律：一是不斷降低碳管的直徑，增加底表面積；二是不斷提高純度；三是致力于提高碳管的分散性。

嚴燕總結到，天奈科技的第五代FT2000系列產品可以在硅碳負極中1:3至1:10替代碳黑，首次循環效率和倍率性能略有改善；整體導電劑應用趨勢是使用更細的碳納米管。考慮到FT2000的分散性和粘度穩定性問題，建議將其與多壁碳納米管一起使用。

▲史陶比爾產品專家陳可

史陶比爾產品專家陳可做了“應用于電池行業的高效電連接方案”主題演講。陳可指出，電連接器在新能源汽車領域應用廣泛，史陶比爾產品主要用于電池包、逆變器和電機等領域內部連接、自動測試線、傳動接口等。

陳可介紹，史陶比爾CombiTac模塊化連接器系統，基于其MULTILAM技術打造，可實現高達10萬次插拔壽命和400A的額定電流，集成多種連接類型，連接高效穩定，接觸電阻低，抗沖擊性和抗震性好，其模塊化結構也更易于再配置和維護。

▲尚水智能總經理吳娟

尚水智能總經理吳娟做了題為“T時代的電池制片技術”的主題演講。

吳娟指出，當前電池生產前段制片工序主要痛點包括：一是智能化（自動化）程度低，對人的經驗依耐性高，制漿設備效率低，難以與涂布形成連續性。二是產品質量穩定性不高，漿料特性波動大，可控性差。三是設備維護、調試時間較長，容易造成批次報廢，導致設備合格率低、設備稼動率低。

電池前段工藝難點則包括一致性差、漿料分散不均勻、適應性差、能耗高、占地大等問題。針對此，尚水智能推出了新型制漿設備——循環式制漿系統，該系統具有一致性好、能耗低、適應性強、占地空間小等特點。

▲大蜥蜴總經理李萬利

大蜥蜴總經理李萬利做了“動力電池前段勻漿工序趨勢分析”的主題演講。李萬利指出，當前行業痛點是攪拌時間長，混合不均勻，能耗大，占地空間大，清洗麻煩等。

基于此，動力電池工廠開始采用高速分散設備，使漿料分散更均勻。李萬利指出，大蜥蜴高速分散機采用立直立式腔體結構，漿料可全部進入分散腔，無死角。

該設備所有接觸材料均為不銹鋼材質，光滑的內表面避免顆粒損傷，傳遞給料漿的能量頻率高，同時又不會破壞材料，自身身清洗容易，徹底清洗也方便，消除換料時產生的物料污染運行時間長，不易造成軸的偏心，并具備清洗及拆卸簡單，容易更換、操作簡單，效率高等特性。

鋰電設備智能制造升級與制造工藝創新

▲鐳煜科技研發制造中心經理龍國斌

鐳煜科技研發制造中心經理龍國斌做了“新能源干燥革命的科技變革”的主題演講。

龍國斌表示，鋰電池干燥工藝正在經歷革命。第一次干燥革命是由接觸式干燥技術迭代運風&輻射單體式和隧道式干燥技術。注液前電芯干燥采用接觸式干燥技術，生產成本低，能耗低，一次性投資少。

第二次干燥革命是極卷開卷干燥迭代注液前電芯干燥。鐳煜科技的極片Baking-Roll To Roll開卷極速干燥系統的產品特點包括干燥一致性99.99%，干燥效果遠優越于目前干燥設備，干燥速度可達120m/min，有效解決極卷長時間烘烤造成的極片微脫粉，耐折度降低等問題。

▲金銀河鋰電裝備事業部總經理李小云

金銀河鋰電裝備事業部總經理李小云做了題為“鋰電池電極智能制造先進方法”的主題演講。李小云重點介紹了金銀河鋰電池漿料雙螺桿連續法自動生產線、雙面同時涂布機兩大產品。

李小云指出，金銀河雙面同時涂布機2020年量產銷售。同等產能裝備比較，因減少一層烘箱有效降低能耗，節能30-40%；同時采購成本約降低10-20%，運行成本降低30%以上。此外，其設備高度降低1/3，長度方向取消收放卷區的過度裝置，單設備節省約6m的長度空間。

▲銳科激光副董事長閆大鵬

銳科激光副董事長閆大鵬做了“國產光纖激光器的現狀及未來”的主題演講。

閆大鵬表示，在光纖激光器方面，國產光纖激光器在國內的市場占比持續提升，擁有諸多自主創新的亮點，如半導體激光芯片、輸出光纖等，但一些關鍵元器件的制造和測試設備依然依賴進口。

對于國產光纖激光器的未來，閆大鵬認為，國家正在倡導和政策扶植激光制造和增材制造的全國產化，國產光纖激光器將迎來在動力電池領域大規模替代進口的契機。

對此，銳科激光推出了光束模式可調高功率光纖激光器RFL-ABP，該產品可以實現高斯光斑、環形光斑、混合光斑等不同模式輸出，根據加工要求，任意切換。同時，纖芯、環芯功率可獨立調節，實現纖芯/環芯任意功率比。

▲IPG應用部經理張婧博士

IPG應用部經理張婧博士做了“前沿光纖激光技術創新驅動動力電池制造”的主題演講。

作為全球高功率光纖激光器和放大器的領導者，IPG的光纖激光器已經在鋰電池制造過程中大規模應用。截至目前，IPG提供多于510款不同的光纖激光器用于微加工和宏觀加工。

其中，IPG的YLPN納秒脈沖系列激光器廣泛用于極片切割、清洗；YLR及YLS系列連續激光器用于各焊接制程已經非常成熟。

在此基礎上，IPG推出了新型產品YLS-AMB光束模式可調激光器，該激光器可有效抑制飛濺產生，提升整體焊接質量及良率，特別是在電池行業應用較多的鋁、銅材料上效果非常明顯，提升表面質量。

具體來看，相比常規激光器，AMB激光器在方形電芯密封焊接時的焊接速度可提升50%，近乎無飛濺，熔深一致性高，外觀平滑美觀。

▲華視智能總經理曹國平博士

華視智能總經理曹國平博士做了題為“涂布一致性助力電池壽命與安全”的主題演講。曹國平博士表示，鋰電池涂布的一致性對電池安全非常重要，主要表現在三個方面：面密度一致性、尺寸一致性和表面一致性。

在演講中，曹博士主要介紹了華視智能及其關聯公司的三款產品，包括上川精密的擠壓模頭、銳奇精密的測厚儀和華視智能的CCD。

其中，上川精密的擠壓模頭可實現高適應性流體解析。通過上川精密與研究機構共同開發的BPCDFoam軟件，上川系列擠壓摸頭可根據客戶的不同漿料不同工況，計算出客戶的專有曲線，然后根據這個曲線進行模頭優化設計。

▲奧普特技術總監賀珍真

奧普特技術總監賀珍真做了題為“機器視覺全方面助力提升鋰電制造品質”的主題演講。他指出，新能源汽車很猛，但是在檢測領域，終端和設備商的要求也越來越高，包括檢測速度和檢測精度需求大幅提升。

賀珍真指出，傳統算法+深度學習品質管控的火眼金睛。傳統算法更高的效率，可以快速檢測大部分的缺陷。而深度學習具有更強的檢測能力，能發現傳統算法未能檢出的的缺陷。

▲Allied Vision亞太區銷售總監阮志廣

Allied Vision亞太區銷售總監阮志廣做了“機器視覺在鋰電行業的應用”的主題演講。

阮志廣表示，在鋰電池的生產過程中，隔膜、涂布、碾壓、分切、極耳模切，制片等環節都需要用到工業相機。

而Allied Visiond工業相機結合Allied Visiond 31年機器視覺經驗設計和制造，幾乎適用于所有視覺應用，具備高分辨率、高靈敏度和高速成像解決方案、可見光和紅外光、多種標準接口、可選多種最新傳感器和可選革命性的Alvium產品線，致力于嵌入式視覺應用的特點。

▲太安伊僑技術總工鐘海石

太安伊僑技術總工鐘海石做了“動力電池安全護航的升級與延拓”的主題演講。鐘海石認為，電池工業的升級迭代對電池檢測設備企業的技術儲備、市場反應能力、應用研發能力和差異化生產能力均提出了更高要求。

鐘海石指出，鋰電池市場需求爆發性增長，電池檢測向節能、高效率、高性能、高精度和智能化方向發展，包括測試過程智能化、質料數據在線化、測試記錄完整化、結果分析智能化等。

▲三木科技董事長帥家雄

三木科技董事長帥家雄做了題為“下一代電池用環境試驗箱的發展趨勢”的演講。

帥家雄表示，環境試驗箱應該像電工手中的萬用表一樣，即隨時篩選產品的可靠性臨界點，讓環境試驗箱替產品說話。

帥家雄重點介紹了三木的防爆泄壓門設計，這一設計可重復利用，且配備1套爆炸壓力釋放泄壓口裝置 （泄爆口面積≥0.03m2,位置于箱體 中間頂部）,用于監測艙內壓力(壓力閥開啟值：104KPa~108KPa) ,泄壓閥的泄壓時間≤2ms，可在電池爆炸瞬間時快速排出高壓氣體，保護箱內破壞和人員安全。

▲普沃思總經理賈新

普沃思總經理賈新做了題為“中溫再生除濕轉輪及技術解決方案助力鋰電池生產降本節能”的主題演講。

賈新指出，普沃思基于表面與界面物理力學、無機化學、吸附科學、熱力學、流體力學等科學原理進行研究，研發出新型節能除濕材料，可降低再生溫度。

普沃思中溫再生雙轉輪低露點解決方案，制冷制冷能耗和加熱能耗都有下降，綜合節能40%以上。

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