鋰電池產(chǎn)業(yè)正在以不斷超出市場預(yù)期的速度迅猛發(fā)展。數(shù)據(jù)顯示，全球鋰離子電池市場規(guī)模預(yù)計將從2023年的568億美元（約4113億億元人民幣）增長至2032年的1871億美元（約1.355萬億元人民幣），即2023年至2032年復(fù)合年增長率為14.2%。
在已經(jīng)來到的鋰電池TWh時代，由于鋰電設(shè)備是鋰電池生產(chǎn)過程中提質(zhì)降本的關(guān)鍵，所以選擇高效穩(wěn)定、性能優(yōu)異和低成本的設(shè)備，對鋰電池制造廠商來說顯得更加緊迫和重要。
鋰電池性能主要由制漿和涂布決定
鋰離子電池的性能上限由所采用的化學(xué)體系（正極活性物質(zhì)、負極活性物質(zhì)、電解液等）決定，實際的性能表現(xiàn)關(guān)鍵取決于極片的微觀結(jié)構(gòu)，而極片的微觀結(jié)構(gòu)主要由漿料的微觀結(jié)構(gòu)和涂布過程決定。
其中，制漿工序重要性如下：
1、對電池的內(nèi)阻、容量、循環(huán)壽命和倍率性能具有重要影響。
鋰電池的電極需要具有良好的機械性能、良好的電子傳輸和離子傳輸能力，才能發(fā)揮最佳性能。當(dāng)漿料混合分散不充分時，活性材料和導(dǎo)電劑顆粒發(fā)生團聚，粘結(jié)劑分布不均勻，無法實現(xiàn)穩(wěn)定連接，沒有良好的離子通道與電子通道，會導(dǎo)致電池內(nèi)阻偏大，電池容量無法充分發(fā)揮，尤其在大電流下，電池容量衰減嚴(yán)重，產(chǎn)熱嚴(yán)重，循環(huán)壽命變差。
2、對電池一致性和安全性具有重要影響。
在制漿過程中要保證活性材料與導(dǎo)電劑、粘結(jié)劑充分混合分散均勻，否則會導(dǎo)致同一批次電池內(nèi)阻、容量、循環(huán)壽命等單體電池性能差異較大。動力和儲能應(yīng)用需要大量的單體電池串并聯(lián)成組，對單體電池的一致性要求極高，只有高一致性的單體電池才能避免“短板效應(yīng)”造成電池模組的容量損失和循環(huán)壽命急劇衰減，并保障電池的安全性。
在制漿過程中要保證活性材料與導(dǎo)電劑、粘結(jié)劑充分混合分散均勻，否則會導(dǎo)致同一批次電池內(nèi)阻、容量、循環(huán)壽命等單體電池性能差異較大。動力和儲能應(yīng)用需要大量的單體電池串并聯(lián)成組，對單體電池的一致性要求極高，只有高一致性的單體電池才能避免“短板效應(yīng)”造成電池模組的容量損失和循環(huán)壽命急劇衰減，并保障電池的安全性。
在制漿過程中要保證活性材料與導(dǎo)電劑、粘結(jié)劑充分混合分散均勻，否則會導(dǎo)致同一批次電池內(nèi)阻、容量、循環(huán)壽命等單體電池性能差異較大。動力和儲能應(yīng)用需要大量的單體電池串并聯(lián)成組，對單體電池的一致性要求極高，只有高一致性的單體電池才能避免“短板效應(yīng)”造成電池模組的容量損失和循環(huán)壽命急劇衰減，并保障電池的安全性。
3、對涂布、輥壓等后續(xù)電池極片加工工序有重要影響。
漿料的細度和粘度決定了漿料是否適合涂布，如果細度不合格就會導(dǎo)致涂布過程中產(chǎn)生劃痕，如果粘度不合適就無法將漿料均勻地涂敷在集流體上；漿料的固含量會影響涂布的干燥效率和極片的品質(zhì)；漿料的穩(wěn)定性會影響漿料能夠穩(wěn)定存放的時間，對制漿、涂布、輥壓的生產(chǎn)節(jié)拍有重要影響；漿料的均勻性決定了涂布輥壓出來的極片是否均勻。
由上述可見，制漿設(shè)備及涂布設(shè)備是鋰電池生產(chǎn)過程中提質(zhì)降本的關(guān)鍵。據(jù)維科網(wǎng)鋰電了解，當(dāng)前鋰電池制漿行業(yè)仍面臨著金屬異物易超標(biāo)、系統(tǒng)能耗高、人工多等痛點。
如何解決這些痛點，是鋰電生產(chǎn)企業(yè)及鋰電設(shè)備企業(yè)面臨的、迫切需要解決的問題。
可減少運營成本的革命性制漿設(shè)備來了
目前，鋰電池制漿設(shè)備行業(yè)技術(shù)路線主要有傳統(tǒng)的雙行星攪拌技術(shù)、循環(huán)式制漿技術(shù)的雙螺桿制漿技術(shù)。
鋰電池市場未來的空間足夠大，預(yù)計未來三類制漿工藝路線都存在一定的市場，但單線產(chǎn)能規(guī)模較大的動力電池與儲能電池領(lǐng)域，將更傾向于雙螺桿制漿技術(shù)。
三種制漿技術(shù)路線對比如下：
當(dāng)前鋰電池制漿領(lǐng)域的發(fā)展趨勢是：
1、為了實現(xiàn)更大產(chǎn)能、更高效率的連續(xù)式生產(chǎn)，鋰電池廠商使用的制漿設(shè)備工藝方式正在從批次式向半連續(xù)式及連續(xù)式發(fā)展。據(jù)了解，目前國軒高科、中創(chuàng)新航、鵬輝能源等頭部企業(yè)采用具備連續(xù)式制漿功能的雙螺桿制漿技術(shù)。
2、鋰電池制漿系統(tǒng)正在往一體化集成交付趨勢發(fā)展，即上料系統(tǒng)、分散系統(tǒng)等一體化交鑰匙工程，向一家設(shè)備供應(yīng)商集成采購，未來一體化集成交付趨勢會更明顯。
3、為適應(yīng)下游應(yīng)用的更高要求，鋰電池制漿設(shè)備廠商需保持對工藝技術(shù)及工藝過程的研究、改良，持續(xù)高效地進行研發(fā)創(chuàng)新，以在高性能、功能化的需求背景下提供經(jīng)濟性最優(yōu)的制漿系統(tǒng)。順應(yīng)市場發(fā)展趨勢，具備連續(xù)式制漿功能、有強勁涂布技術(shù)作為基礎(chǔ)的曼恩斯特“智能調(diào)度雙螺桿制漿系統(tǒng)”于近日正式推出。
據(jù)了解，該制漿設(shè)備是全球鋰電領(lǐng)域首次以陶瓷為核心材料而制成的制漿系統(tǒng)，是鋰電制漿領(lǐng)域里程碑式的事件，帶來了鋰電池制漿技術(shù)革命性的突破！
智能調(diào)度雙螺桿制漿系統(tǒng)助力鋰電制造
曼恩斯特智能調(diào)度雙螺桿制漿系統(tǒng)為解決痛點而來：
1、新型的全陶瓷雙螺桿制漿系統(tǒng)，超耐磨、更安全，讓生產(chǎn)更高效
：螺紋元件和機筒內(nèi)襯全部采用陶瓷材料，行業(yè)首創(chuàng)，更堅硬更耐磨。實驗數(shù)據(jù)表明陶瓷的磨損是鎳基合金的1/10。陶瓷磨損對電性能幾乎沒有影響，所以使用更安全可靠。結(jié)構(gòu)設(shè)計上采用的雙階雙支撐，螺紋元件與機筒內(nèi)壁的間隙更小，物料的剪切效率更高，效果更好。
“陶瓷磨損對電性能幾乎沒有影響”這一特點，完全解決了金屬異物易超標(biāo)的最大痛點。這也是曼恩斯特智能調(diào)度雙螺桿制漿系統(tǒng)區(qū)別于其它雙螺桿制漿系統(tǒng)的最大不同。
2、智能調(diào)度系統(tǒng)，一鍵制漿，減少人工，質(zhì)量更高
：粉體智能調(diào)度系統(tǒng)可以實現(xiàn)一套配料系統(tǒng)多個配方同時生產(chǎn)，大大提高了配料系統(tǒng)的使用效率，單位GWH的能耗、占地面積、環(huán)境管控成本降低30%以上。
這解決了鋰電池制漿領(lǐng)域人工多的痛點。
3、溫度閉環(huán)控制系統(tǒng)，節(jié)能高效
：通過液體原料先降溫的方式來抵消雙螺桿制漿過程中產(chǎn)生的溫升，從而實現(xiàn)涂布所需的漿料溫度。這種方式大大縮短了從配料到涂布的時間，同時采用更高效的換熱方式，也降低了系統(tǒng)的能耗。也為后期的高溫涂布奠定基礎(chǔ)。
這解決了鋰電池制漿領(lǐng)域系統(tǒng)能耗高的痛點。
4、粉體預(yù)混模組
：采用內(nèi)螺旋外螺帶的結(jié)構(gòu)設(shè)計，可以是物料上下對流、擴散，使物料得到充分的混合。獨特的下料閥設(shè)計，保證螺帶攪拌過程中無死區(qū)，下料順暢無殘留。
這大大加強了制漿的一致性與均勻性。
5、臥式螺帶攪拌罐模組
：專門為雙螺桿制漿系統(tǒng)配套設(shè)計。相比傳統(tǒng)的立式攪拌罐，橫向內(nèi)外螺帶的結(jié)構(gòu)設(shè)計，使?jié){料在罐體內(nèi)強制循環(huán)對流，高速分散盤設(shè)置在對流中心，能更有效的進行分散混合。
這大大加強了材料的分散均勻性。
6、智能化生產(chǎn)安全可靠
：控制系統(tǒng)對配方下發(fā)、執(zhí)行、追溯設(shè)置不同的管理權(quán)限，安全可靠；對各模塊工作進行實時監(jiān)控，反饋當(dāng)前流程狀態(tài)，采集記錄各模塊工作實時數(shù)據(jù)。
這是曼恩斯特以智能科技賦能鋰電池制漿設(shè)備的具體體現(xiàn)。
綜上，
從具體效益看，曼恩斯特智能調(diào)度雙螺桿制漿系統(tǒng)與當(dāng)前市場上的雙行星攪拌機、循環(huán)式制漿及傳統(tǒng)雙螺桿制漿機的相比，運營成本已經(jīng)大幅下降，綜合效益也大幅增加！
總結(jié)
曼恩斯特不止在涂布模頭領(lǐng)域做到全球領(lǐng)先，它在聚焦“新能源”，提供成套的鋰電池工藝裝備平臺方面同樣出色。例如，制漿工序剛好是涂布工序的前一道工序，這讓已經(jīng)深耕涂布模頭、實現(xiàn)了涂布模頭進口替代的曼恩斯特對制漿領(lǐng)域有著更深刻的認識，這也是曼恩斯特智能調(diào)度雙螺桿制漿系統(tǒng)一經(jīng)推出即行業(yè)領(lǐng)先的關(guān)鍵。
而在取得現(xiàn)有研究成果的基礎(chǔ)上，曼恩斯特正在積極拓展涂布技術(shù)在周邊新型領(lǐng)域的應(yīng)用，如氫燃料電池電極涂布、鈣鈦礦太陽能涂布、MLCC涂布、半導(dǎo)體領(lǐng)域相關(guān)涂布以及涂布前一道工序中的制漿設(shè)備等，致力于打造下一個進口替代并全球領(lǐng)先！
