中国电池杂志至中国电池网11月19日讯(武月 杨阳 成都报道)在11月13日至14日成都召开的2014年第二届中国(成都)锂电新能源产业国际高峰论坛上,深圳新嘉拓总经理齐晓东做了《高速高精度涂布技术的发展》的专题报告。

以下是齐晓东的演讲报告:

齐晓东:各位专家,与会的代表大家好,我是深圳新嘉拓自动化技术有限公司的齐晓东,今天我来给各位专家和客户汇报一下我们在2014年所做的技术研发,我报告的题目是“高速高精度涂布技术发展”。

电动汽车已经走入我们的生活,几年前我们还在猜测这个步伐到底有多快,我们现在可以感受到这种快节奏,所以我们演讲的主题就是“快”。车在走入我们的生活,车速在提高,新能源电动汽车、产业化步伐在加快,“更快”。新嘉拓作为自动化产品——锂电池涂布机的专业供应商,怎么能满足现在产业发展的需求,为广大客户提供我们的服务。涂布机是锂电池最基础的重大装备,我们认为涂布快才是让产业真正快的基础。

我演讲的主要内容是高速高精度涂布的介绍,另外是对涂布效率和速度进行有效提升的技术手段。我们知道,涂布之所以重要,是因为它决定了电池的稳定性。这个表是我们涂布的一个数据,所有的快都是以稳定为基础,挤压涂布的测定面密度误差是正负0.6%,为了表征它的长期稳定性,引进了一个统计函数COV,最低要求做到0.3以下。COV这个函数加入了面密度的∑值。

涂布机作为重大装备已经进入了智能化和数字化改变。我们现在的涂布机配备通讯机之后,可以全面统计涂布数据,并和企业管理的整个品质和管理系统进行联网。我们涂布过程中除了面密度、精度,还有尺寸、精度、正反面齐度、留白,都可以进行监控。数字化、智能化是未来大规模锂电池生产的基本方向。我们现在可以提供远程的调试和现场监控。

这是我们了解的国际上大致的涂布机速度,日本J公司极片涂布机烘箱是70米,韩国是40米。2014年新嘉拓量产上提高了30米。我们今年的研发过程中,对高速涂布做了一下方面的工作:我们希望未来涂布的发展,通过提高涂布速度,可能成本增加30%,但是我的效率提高百分之百,为客户提供综合的性价比。

涂布涉及到的第一个方面是干燥,采用新型的红外干燥技术,同样长度的干燥箱效率提高2至3倍,避免粘结计上浮,增加浆料附着力,同样效率节能一半,节省宝贵的厂房空间。新型红线技术的应用,有三重安全保护,红外管通过强制冷却实现涂布过程的安全。红外平口的选择发射力强向外干燥。这是我们的实验表。随着涂布速度的提高,比如现在的圆柱电池,由于特斯拉技术的巨大进步,国内很多厂家动力电池也采用了圆柱形,过去涂布给电池做生产,留白8毫米。现在新研发的技术,是1毫米间隙,保证头尾精度,理想化的头尾厚度处理,解决关键技术。高速涂布的发展,对张力闭环系统提高了更高要求。我们知道随着电池容量的要求,锂电池的材可能到4至5,越快越容易影响张力变化,影响稳定性。我们采用100MB/S,对张力控制改造,可以把它控制在50克的张力波动之内。

第三个问题是双面涂布,我们知道日本厂家在2011年推出这个概念,大家都希望把双面涂布层同时做完,通过一次烘干实现效率的成倍提高,减少极片的多次干燥。这是我们的期望,这个技术进行到什么程度呢?我们一直跟踪这个技术,并于今年6月份开始投入样机。本周测试,现场涂布速度是20米,涂布精度在1%左右。这种涂布是未来的发展方向,但是还有很长的路要走。嘉拓从来都是要为客户负责,必须把这个技术达到成熟稳定,才会推向客户市场。所以嘉拓在今天发表了一个技术简报,双面涂布的实验取得了阶段性进展。这是我们的一个测试结果,我们在做这个涂布实验时,跟国内两个重要厂家联合进行测试。双面涂布里面涉及到很多具体技术问题,涂头设计,极片的反面制成。还有一个关键的问题,涂布干燥提速过程中,对涂布的横向温度精度是非常关注的,因为它不会产生横向的翘取,我们发明了可以中部回风,并申请了发明专利。未来的高速涂布机会涉及这么几个主程,除了刚才讲的涂布头、阀,还有换卷,长烘箱还涉及到中间纠偏,产品样机已经投入了,估计明年第一季度会有样机出来进行测试。这是长烘箱中间的纠偏。这是自动换卷,同时我们在自动换卷里保留了ADV自动上料的接口。另一个研究方向是疑似单面的双层涂布,会用在底头或活性材料层,或者再加上陶瓷这样的复合方式。连续涂布已经做过实验。

嘉拓公司经过九年多的发展,行业里积累了很多重要客户,包括东莞新能源、比亚迪、光宇、TSL、万向、BAK等。希望嘉拓技术领先、服务客户的思想能在行业里跟客户深入合作,把我们的新能源行业做大做强。