今年以來(lái),國內鋰電裝備企業(yè),陸續斬獲歐美、日韓、東南亞等全球多個(gè)地區的訂單,海外出貨占比開(kāi)始快速增長(cháng)。在決定著(zhù)涂布一致性的涂布模頭環(huán)節,其國產(chǎn)化率也達到了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)現對高端精密模頭進(jìn)口替代,長(cháng)遠目標是向全球輸出中國高端精密模頭。
日前,在第九屆動(dòng)力電池應用國際峰會(huì )“新能源電池數字化與先進(jìn)智造”主題論壇上,精誠時(shí)代集團涂布事業(yè)部總監崔鐘南發(fā)表了題為《精密模頭設計、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)代集團涂布事業(yè)部總監崔鐘南作主題演講
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,因而模頭的設計就變得尤為重要。
精密模頭的設計需要對客戶(hù)漿料的特性、涂布生產(chǎn)工藝全方位的了解,才能進(jìn)行精密模頭的設計,“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(méi)有腐蝕性、安裝方式等?!贝掮娔媳硎?,精誠時(shí)代為客戶(hù)提供的每一套模頭都是定制的,根據客戶(hù)的要求量身定制,基于涂布漿料特性、工藝具體參數,公司技術(shù)團隊設計出專(zhuān)門(mén)的腔體結構,可進(jìn)行流體仿真計算,所有模頭都會(huì )根據客戶(hù)的要求、工藝進(jìn)行仿真計算,并提供給客戶(hù)。
據悉,精誠時(shí)代聯(lián)合日本頂尖研究機構,專(zhuān)門(mén)研發(fā)出狹縫、寬幅的專(zhuān)用流體仿真軟件——2.5D解析算法,該系統可以分析計算出最合理的流道并優(yōu)化設計,實(shí)現涂布速度、腔體內部壓力分布、滯留時(shí)間等精確控制,具備計算時(shí)間快、準確性高、支持在線(xiàn)編輯參數。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(zhuān)利。
基于2.5D解析算法,可以針對客戶(hù)提供的不同體系、不同漿料的流變特性進(jìn)行分析。以雙層雙調節模頭仿真分析為例,通過(guò)腔體網(wǎng)格模型,可以觀(guān)察腔體流變特性,加入流量、墊片厚度,可以實(shí)時(shí)監測到腔體內部壓力分布、流速分布,以及腔體內部漿料粘度變化情況。
據崔鐘南介紹,截至目前,精誠時(shí)代已經(jīng)有近6萬(wàn)套不同結構的模頭在全球不同領(lǐng)域應用,龐大的產(chǎn)品應用數據庫疊加領(lǐng)先的算法分析系統,使得精誠時(shí)代在新領(lǐng)域、新賽道的模頭產(chǎn)品研發(fā)響應速度、產(chǎn)品品質(zhì)和交付上具備領(lǐng)先優(yōu)勢。
在產(chǎn)品開(kāi)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)向國內多家固態(tài)、半固態(tài)客戶(hù)送樣。
公司開(kāi)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,且調試過(guò)程可視化、自動(dòng)化,可以幫助客戶(hù)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(kāi)發(fā)隔膜模頭已經(jīng)率先實(shí)現了高端、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)被廣泛導入恩捷股份、星源材質(zhì)、璞泰來(lái)、中科、金力等頭部企業(yè)。
對于高端精密制造而言,有了全球一流的精密設計,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)境組裝都在內部獨立完成,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(chǎng)前都會(huì )向客戶(hù)交付一份精密檢測報告。
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、節能建筑、健康醫療等應用領(lǐng)域,提供了數萬(wàn)套量身定制的系統解決方案及優(yōu)質(zhì)的品牌服務(wù)。公司未來(lái)的目標是雙向創(chuàng )新,國產(chǎn)替代,成為擠出、涂布模頭行業(yè)細分領(lǐng)域的全球領(lǐng)先企業(yè)之一。

