應(yīng)戰(zhàn)智造變革嘉拓智能產(chǎn)品矩陣“亮劍”（上）

動(dòng)力+儲(chǔ)能雙賽道驅(qū)動(dòng)，鋰電設(shè)備需求量急劇攀升。

高工產(chǎn)研鋰電研究院（GGII）數(shù)據(jù)顯示，2022年中國(guó)鋰電生產(chǎn)設(shè)備市場(chǎng)規(guī)模為1000億元，同比增長(zhǎng)70%。在全球動(dòng)力及儲(chǔ)能電池持續(xù)擴(kuò)產(chǎn)帶動(dòng)下，2025年，鋰電生產(chǎn)設(shè)備市場(chǎng)規(guī)模有望超1500億元。

另一方面，鋰電設(shè)備作為鋰電產(chǎn)業(yè)鏈的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，產(chǎn)業(yè)迎來(lái)TWh時(shí)代，規(guī)模交付和智能制造趨勢(shì)對(duì)鋰電設(shè)備提出一系列新的要求。

高精度、高速度、高穩(wěn)定性、一體化、無(wú)人化、數(shù)字化、智能化、低碳節(jié)能化等“三高五化”成為鋰電設(shè)備環(huán)節(jié)新的發(fā)展方向。

深耕鋰電設(shè)備領(lǐng)域近20年，嘉拓智能產(chǎn)品涵蓋了涂布機(jī)、分切機(jī)、卷繞機(jī)、疊片機(jī)、注液機(jī)、化成分容等核心設(shè)備環(huán)節(jié)。

面對(duì)鋰電設(shè)備產(chǎn)業(yè)日趨激烈的競(jìng)爭(zhēng)形勢(shì)，產(chǎn)能、資本密集度不斷擴(kuò)大，嘉拓智能緊跟市場(chǎng)需求，穩(wěn)定自身步伐，在保障產(chǎn)品質(zhì)量、保證快速和規(guī)模交付能力的同時(shí)，不斷加大研發(fā)投入，并在產(chǎn)品布局上與時(shí)俱進(jìn)、推陳出新，契合新的市場(chǎng)變化。

近日，嘉拓智能攜一系列全新產(chǎn)品“亮劍”CIBF 2023電池展，并于現(xiàn)場(chǎng)召開10場(chǎng)產(chǎn)品及解決方案發(fā)布會(huì)，對(duì)厚電極涂布及高效干燥解決方案、直流智能微網(wǎng)生產(chǎn)管理系統(tǒng)、寬幅鋰電池智能輥分一體機(jī)、超高效熱復(fù)合切疊一體機(jī)、智能注液機(jī)等進(jìn)行了分享。

高工鋰電將分上下兩篇揭示，嘉拓智能在鋰電產(chǎn)業(yè)極限智造工藝下的產(chǎn)品思考。

厚電極涂布及高效干燥解決方案

全球鋰電設(shè)備蓬勃發(fā)展，數(shù)據(jù)顯示，全球鋰電池需求將從2022年的850億美元增長(zhǎng)到2030年超4000億美元。

隨著鋰電產(chǎn)業(yè)發(fā)展壯大，行業(yè)深刻變遷帶來(lái)對(duì)能量密度、安全性、循環(huán)壽命、充放電等一系列新的要求，也對(duì)鋰電池設(shè)計(jì)與制造提出更高的標(biāo)準(zhǔn)。

針對(duì)涂布環(huán)節(jié)干燥不均、干燥質(zhì)量差、能量輸入不足、運(yùn)行能耗高等問(wèn)題，嘉拓智能發(fā)布了全新的厚電極及高效干燥解決方案。

例如，石墨涂層邊緣易出現(xiàn)開裂風(fēng)險(xiǎn)，導(dǎo)致涂層表面積減少，進(jìn)而降低電池的能量密度和功率密度。石墨顆粒之間的斷裂還會(huì)降低涂層的導(dǎo)電性和結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，甚至?xí)黾愉嚱饘俪练e的可能性，從而引起電池內(nèi)部短路、過(guò)熱、爆炸。

嘉拓智能根據(jù)工藝適配，在鋰電設(shè)備中加設(shè)具備幅寬方向能量精準(zhǔn)快速調(diào)節(jié)功能的干燥模塊，減少邊緣能量輸入，實(shí)現(xiàn)邊緣不過(guò)干；嘉拓智能還通過(guò)加設(shè)卷曲的結(jié)構(gòu)，改變極片受力狀態(tài)、實(shí)現(xiàn)邊緣不卷曲。

此外，在嘉拓智能發(fā)布的厚電極涂布及高效干燥解決方案中，還通過(guò)優(yōu)化干燥負(fù)荷分配、延長(zhǎng)干燥時(shí)間、增加傳質(zhì)動(dòng)力解決干燥質(zhì)量差的問(wèn)題；通過(guò)高功率密度干燥模塊、常規(guī)紅外、冷源紅外、接觸加熱、電磁加熱等方式解決能量輸入不足的問(wèn)題。

直流智能微網(wǎng)生產(chǎn)管理系統(tǒng)

全球碳中和目標(biāo)下，身處萬(wàn)億級(jí)賽道，鋰電產(chǎn)業(yè)節(jié)能減排意義深刻。

響應(yīng)碳中和號(hào)召，向零碳鋰電池工廠轉(zhuǎn)型成為行業(yè)不懈努力的方向。這也要求鋰電廠商不斷引進(jìn)高效節(jié)能的的生產(chǎn)設(shè)備、綠色能源解決方案和數(shù)字化管理手段。

在鋰電池生產(chǎn)工藝中，化成分容工藝能耗最高，也是節(jié)能減排最顯著的環(huán)節(jié)。

嘉拓智能也順應(yīng)市場(chǎng)需求，推出了直流智能微網(wǎng)系統(tǒng)。

嘉拓智能直流微網(wǎng)智能生產(chǎn)管理系統(tǒng)由PCS、直流母線、雙向化成分容電源等組成。該系統(tǒng)在實(shí)現(xiàn)電源功率密度提升、成本降低的同時(shí)，不僅提高化成分容電源的精確度，還使得電能轉(zhuǎn)換效率大幅提升，降低能耗。對(duì)比常規(guī)的單通道電源充放電，嘉拓智能智能直流微網(wǎng)智能生產(chǎn)管理系統(tǒng)的充放電效率可由65%提高到85%。

嘉拓智能直流智能微網(wǎng)生產(chǎn)管理系統(tǒng)還具有完整的全局保護(hù)和消防系統(tǒng)，可實(shí)現(xiàn)安全生產(chǎn)，并且系統(tǒng)設(shè)備小、布置靈活，可充分提高廠房的利用率。目前，根據(jù)市場(chǎng)的應(yīng)用需求，該系統(tǒng)可成熟應(yīng)用于低功耗工廠、動(dòng)力、儲(chǔ)能市場(chǎng)等。

寬幅鋰電池智能輥分一體機(jī)

動(dòng)力電池高品質(zhì)、大規(guī)模交付要求下，鋰電核心工序中，對(duì)極片厚度一致性、分切精度、斷帶等方面提出更高的要求。

在鋰電設(shè)備環(huán)節(jié)，輥壓、分切環(huán)節(jié)對(duì)于極片標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)至關(guān)重要。

為達(dá)到更具性能優(yōu)勢(shì)的電池極片，輥分一體化可搭配主輥加熱、S輥預(yù)加熱、IHA預(yù)加熱、CCD寬幅檢測(cè)、激光測(cè)厚等多種工藝設(shè)備組合。因?yàn)檩亯阂惑w化多設(shè)備工藝的組合，在數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)的支持下，其產(chǎn)線智能化發(fā)展水平往往更高。

嘉拓智能全新發(fā)布的智能輥分一體機(jī)，從六大方面展現(xiàn)其產(chǎn)品實(shí)力，契合高精度、智能化生產(chǎn)要求：

幅面更寬：滿足動(dòng)力、儲(chǔ)能新需求，匹配寬幅涂布機(jī)，具備量產(chǎn)1500mm寬幅高精度輥壓機(jī)。

平穩(wěn)高效：恒張力、恒輥縫平穩(wěn)高速運(yùn)行MAX:120m/min，全年運(yùn)行開機(jī)穩(wěn)定高產(chǎn)。

精控入微：輥壓軋制恒壓力：液壓系統(tǒng)力控精度±0.1T；恒輥縫：位置控制精度±1.0μm；鋰電極片量產(chǎn)厚度一致性±2μm。

兼容并包：兼容正極、負(fù)極材料等各類片材輥壓、分切需求；兼顧3C、動(dòng)力、發(fā)展需求。

定向匹配：根據(jù)客戶不同產(chǎn)品和要求，量身定制。

標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)：速度、張力、厚度、分切寬度、產(chǎn)品溯源、安全環(huán)境6方面實(shí)現(xiàn)閉環(huán)式工控標(biāo)準(zhǔn)化、參數(shù)化并入企業(yè)MES系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)過(guò)程記憶、存儲(chǔ)、統(tǒng)計(jì)、分析、優(yōu)化等，為智能工廠實(shí)現(xiàn)無(wú)縫對(duì)接。

超高效熱復(fù)合切疊一體機(jī)

電芯長(zhǎng)薄化趨勢(shì)下，動(dòng)力電池疊片機(jī)需求不斷攀升。數(shù)據(jù)顯示，2025年疊片工藝動(dòng)力電池需求量合計(jì)有望超300GWh。

應(yīng)對(duì)市場(chǎng)變化、工藝迭代要求，嘉拓智能推出了新型的熱復(fù)合切疊一體機(jī)。

相比于傳統(tǒng)疊片機(jī)隔膜容易變形且堆疊效率不高等問(wèn)題，嘉拓智能熱復(fù)合切疊一體機(jī)通過(guò)切片裁切成所需尺寸的單個(gè)極片后，與隔膜進(jìn)行熱復(fù)合形成復(fù)合料線后堆疊。通過(guò)工藝的改進(jìn)，新型的熱復(fù)合切疊一體機(jī)避免了Z字型疊片隔膜變形等問(wèn)題，更適合高能量密度大電芯。

通過(guò)一系列的技術(shù)創(chuàng)新，嘉拓智能也極大提升產(chǎn)線生產(chǎn)效率和產(chǎn)品品質(zhì)。

如在正極卷料、負(fù)極卷料、隔膜同時(shí)進(jìn)料，極大的縮減了搬運(yùn)等工序所帶來(lái)的輔助工時(shí)；正負(fù)極送片機(jī)構(gòu)，交替同步進(jìn)行，配合兩套熱復(fù)合輥壓機(jī)構(gòu)，極大提高了設(shè)備復(fù)合效率；隔膜不裁斷，高速牽引落體式擺疊，配合輔助定位機(jī)構(gòu)，在保證疊片對(duì)齊度的同時(shí)極大的提高了疊片的整體對(duì)齊度。

目前，嘉拓智能在熱復(fù)合疊片領(lǐng)域已擁有40項(xiàng)授權(quán)專利。

智能注液機(jī)

歷經(jīng)十余年高速發(fā)展，鋰電產(chǎn)業(yè)極限智造趨勢(shì)顯現(xiàn)，并集中體現(xiàn)在極限效率、極限品質(zhì)、極限成本。

在注液環(huán)節(jié)，嘉拓智能發(fā)布的45PPM高效等壓注液機(jī)正是順應(yīng)這一趨勢(shì)的體現(xiàn)。該注液機(jī)采用上下層布置，一層為上下料等功能機(jī)構(gòu)，二層為靜置機(jī)構(gòu)，單機(jī)效率達(dá)45PPM，對(duì)比立式等壓注液機(jī)，單位面積產(chǎn)出提升125%，成本降低60%。

憑借臥式腔體技術(shù)，嘉拓智能注液機(jī)提升單位體積電芯靜質(zhì)量，提升單位面積產(chǎn)出，并進(jìn)一步提升了設(shè)備穩(wěn)定性，降低故障率。

通過(guò)撥齒驅(qū)動(dòng)托盤技術(shù)，降低Particle對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量影響，提升維護(hù)方便性，并使得綜合成本降低。

此外，憑借多年的工藝積淀和技術(shù)積累，嘉拓智能在注液機(jī)領(lǐng)域已形成一套完成的解決方案，其產(chǎn)品矩陣覆蓋差壓注液機(jī)—轉(zhuǎn)盤式/直線式、等壓注液機(jī)，并可應(yīng)用于圓柱、方形電池。

審核編輯 ：李倩