11月20-22日，以“重整邊界、重構價值、重塑生態”為主題的2024高工鋰電年會暨高工金球獎頒獎典禮在深圳圓滿召開。大族鋰電的全自動智能噴涂技術榮獲“年度創新技術”獎、軟包半固態電池化成分容設備榮獲“年度創新先鋒”產品獎。
鋰電產業全球化的企業應對策略
在CEO年度對話專場上，大族鋰電董事長王瑾與行業大咖就圍繞“鋰電裝備企業的全球化與本地化，電池市場與技術分化下的企業應變”等話題開展深入探討。新形勢下，鋰電產業“出海”是當前和未來的主方向，但是出海會面臨各種風險挑戰，需要我們腳踏實地，充分考慮各國市場準入和預期、法律法規、風土人情等因素；在電池技術革新與技術分化方面，企業要根據自身的技術沉淀和市場底蘊應對各種變化、市場需求和風險挑戰。
中后段創新工藝裝備助力行業降本增效
在本次年會上，大族鋰電中后段負責人孫啟程博士發表了《中后段工藝革新賦能鋰電池創新發展》的主題演講，報告內容主要是圍繞電芯中后段的烘烤、化成分容、絕緣智盾涂層技術的技術革新與創新驅動發展來展開分享，并重點介紹了公司在固態電池領域的技術裝備行業應用和方案優勢特點。
孫啟程博士表示，鋰電中后段工藝正發生一系列變化。一是電池由液態向半固態、固態電池發展；二是烘烤工藝由單體爐向高速線過渡，產能翻倍且能耗減半；三是電池包技術的革新，特別是CTC3.0時代的到來，對電芯表面的強度和空間利用率提出了更高要求，UV打印絕緣層以其高強度和性能優勢，逐漸取代傳統包藍膜工藝，解決了邊角、折角損耗問題。
應對上述變化，大族鋰電針對軟包半固態電芯在測試中遇到的壓力分布不均、極耳與導電板接觸不良等問題，通過優化夾具和導電板設計，提升了充放電效率和測試合格率。
在烘烤工藝方面，大族鋰電通過特殊發熱板布置、高效發熱膜定制及內置加熱源等措施，大幅提高了溫控精度，降低了能耗，并實現了大腔體高速線的無人化及零成本換型，產能顯著提升。
在包膜工藝方面，UV快干涂料和全自動噴涂包覆工藝替代了傳統藍膜，解決了氣泡、褶皺等問題，提高了電池安全性和材料利用率，且材料性能在絕緣、剪切力、附著力和耐高溫等方面均優于傳統藍膜。
電芯全自動智能噴涂技術的介紹
全自動智能噴涂技術是由大族鋰電自主開發并實現行業量產應用的創新性技術，可全面代替傳統包藍膜。相較于傳統包膜技術而言，其綜合成本降低了20%，技術領先，是全自研高品質的產品線。
UV噴墨優勢
1. 精度高：打印精度±10μm內，適用于高精度產品打印；
2. 材料利用率高：材料的利用率≥98%，廢料處理成本低，能夠滿足嚴格的環保管控。
UV噴漆優勢
1. 產能高：120-150μm的涂層厚度一次噴涂完成，噴槍可以實現不間斷噴涂，噴漆精度±30μm；
2. 適用范圍廣：適用于方殼、圓柱、異型電芯，且可以實現新能源模組PACK殼體絕緣噴涂。
行業存在的痛點：
1. 電池在前段充放電制程中，由于電解液在電池內部升溫導致電池表面出現鼓包/內凹，在包膜過程中設備無法兼容到電池形狀異常，所以異常電池包膜后出現氣泡、褶皺、外觀異常，并且生產過程中，電池的異常制程無法克服；
2. 藍膜本身的剪切力、粘附力比較弱，在終端的使用和存儲過程中容易出現刮擦導致刮傷或者漏點，有短路風險；
3. 藍膜的耐溫性能和高溫絕緣性能較弱，現在快速充放電的需求越來越高，電壓已經到了800V，電池發熱嚴重，藍膜無法滿足高溫使用，會出點漏點，有短路的風險。
解決方案：
1. 采用全新工藝能兼容到電池外形變形異常，不受變形影響依然能保證能包覆好電池；
2. 采用全新材料提升電池表面包覆絕緣性/剪切力/粘附力/耐高溫性能等等，提升電池安全性能；
3. 使用UV快干涂料替代藍膜，整體包覆材料性能提升，大幅提升電池安全性能。
軟包半固態電池化成分容設備的介紹
軟包半固態電池化成分容設備在充放電效率上提升3%，測試一次合格率提升0.2%（從99.7%提升到99.9%）。
行業存在的痛點：由液態電解質換成固態電解質后，固體的滲透性較差，導致電池內阻較大。熱壓化成設備本身并不難，但是難點在于如何保證電芯的壓力和溫度均勻性，因為壓力和溫度分布不均就會導致電芯的內阻增加，整個極片的電流分布不均勻。
解決方案：優化夾具結構設計，增加層板強度，確保平面度；優化導電板設計，改良壓塊壓力穩定性，提升良率；電芯表面接觸的層板采用AL6061精板加工，保證層板的平面度和加工精度要求；根據層板尺寸和溫升速度準確計算加熱板功率，發熱板覆蓋整個電芯表面，保證溫度均勻；實時監控電芯本體溫度、極耳溫度、充電電流、即時電壓、煙感狀態，確保電芯安全可控。
當前，在電池技術持續革新的大背景下，電池技術進入“百花齊放，百家爭鳴”大時代，不論是鋰電池、鈉電池、氫燃料電池，還是固態電池都有其各自的優劣勢，未來都將尋找到其最合適的應用場景。大族鋰電作為全球性的電池裝備和技術工藝解決方案提供商，始終堅守自己的領域，守正創新，不斷引領新型電池裝備技術的發展潮流，為電池產業化升級提供更加“安全、可靠、經濟、智能”的制程整體解決方案。
