曼恩斯特通過溯源影響極片涂布質(zhì)量的關(guān)鍵變量,全力打造從材料端、設(shè)備端到核心部件端的優(yōu)質(zhì)電池極片智造矩陣。
2024年被視為高性能電池市場(chǎng)上量的關(guān)鍵之年,高性能電池競(jìng)爭(zhēng)的背后,同時(shí)也是智能裝備的競(jìng)爭(zhēng)。
今年以來,新能源汽車市場(chǎng)快充、長(zhǎng)續(xù)航、長(zhǎng)壽命等高性能電池在終端市場(chǎng)頻繁亮相。在低空經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域,政策、市場(chǎng)熱度持續(xù)升溫,也在不斷刺激半固態(tài)、超充等高性能電池的產(chǎn)業(yè)化神經(jīng)。
而電池企業(yè)要實(shí)現(xiàn)高性能、高容量、高倍率電池的規(guī)?;慨a(chǎn),參與激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng),離不開智造環(huán)節(jié)的支撐與比拼。同時(shí),極限智造、極限效率、極限品質(zhì)的長(zhǎng)期攻堅(jiān),亦是電池企業(yè)生存發(fā)展的長(zhǎng)期命題。
對(duì)于智能裝備企業(yè)而言,能夠?yàn)殡姵仄髽I(yè)持續(xù)輸出創(chuàng)新價(jià)值,不斷匹配電池企業(yè)對(duì)品質(zhì)、技術(shù)、成本、效率、能耗的訴求,無疑能夠在市場(chǎng)中擁有更強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)底氣。
曼恩斯特作為深耕涂布技術(shù)研究及應(yīng)用的科技型企業(yè),正在通過材料科學(xué)、工藝技術(shù)及裝備能力的長(zhǎng)期探索與積淀,依托智能化工具,推動(dòng)涂布技術(shù)應(yīng)用的創(chuàng)新升級(jí)。
具體到產(chǎn)品戰(zhàn)略上:
一方面,公司以涂布模頭為市場(chǎng)基本盤,圍繞動(dòng)力電池的高能量密度、高倍率性能、高安全性能、智能化等技術(shù)趨勢(shì),持續(xù)進(jìn)行產(chǎn)品的升級(jí)迭代。
近期,曼恩斯特舉行了“陶瓷賦能 智能煥新”新品發(fā)布會(huì)與新品品鑒會(huì),對(duì)外展示了全陶瓷全自動(dòng)雙層模頭新品,以創(chuàng)新技術(shù)為引領(lǐng),滿足下一階段高質(zhì)量高性能電池發(fā)展的內(nèi)在訴求。
另一方面,公司通過溯源影響極片涂布質(zhì)量的關(guān)鍵變量,全力打造從材料端、設(shè)備端到核心部件端的優(yōu)質(zhì)電池極片智造矩陣。
在CIBF2024展會(huì)上,曼恩斯特現(xiàn)場(chǎng)展示了鋰電涂布系統(tǒng)、極片測(cè)量系統(tǒng)、粉體原材料制備三大系列解決方案,根據(jù)行業(yè)痛點(diǎn)前瞻性思考產(chǎn)品迭代與前沿技術(shù)路線,為客戶提供更高水準(zhǔn)、更高附加值的產(chǎn)品和服務(wù)。
對(duì)于曼恩斯特而言,涂布模頭產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)材料端的跨維度迭代,有望進(jìn)一步鞏固曼恩斯特國(guó)產(chǎn)涂布模頭的龍頭地位;豐富的產(chǎn)品矩陣,也有望全面打開公司產(chǎn)品的應(yīng)用市場(chǎng)與增長(zhǎng)空間。
引領(lǐng)鋰電裝備技術(shù) 核心部件“陶瓷化”
隨著終端訴求不斷提升,鋰電池的材料革新聯(lián)動(dòng)制造技術(shù)、制造工藝升級(jí)。在此過程中,零部件先進(jìn)材料的探索與革新意義尤其重大。
其中,新型陶瓷材料可應(yīng)用在電池生產(chǎn)的制漿、涂布等多工序環(huán)節(jié),可以避免金屬異物混入對(duì)產(chǎn)品性能造成影響。
本次展會(huì)上,曼恩斯特展出了自主研發(fā)的國(guó)內(nèi)首套全陶瓷全自動(dòng)雙層模頭產(chǎn)品,該產(chǎn)品是曼恩斯特在雙層涂布技術(shù)、全自動(dòng)閉環(huán)控制基礎(chǔ)上,實(shí)現(xiàn)了上模、中模、下模、墊片、T塊等材料的陶瓷化。
全陶瓷雙層全自動(dòng)涂布模頭
對(duì)比優(yōu)勢(shì)來看,相同工況測(cè)試下,陶瓷材料干磨磨損量?jī)?yōu)于金屬材料21倍,陶瓷硬度高于金屬硬度2倍以上,并且還具有耐腐蝕性高、變形小、抗沖擊等特性。
更多系列新品還包括全陶瓷微分頭模頭、全陶瓷閉環(huán)模頭、全陶瓷雙層微分頭調(diào)節(jié)模頭等等,安裝尺寸、唇部結(jié)構(gòu)、流道尺寸定制化設(shè)計(jì),基本滿足不同電池客戶的需求。
在制漿段,曼恩斯特亮相的高溫連續(xù)制漿涂布系統(tǒng)當(dāng)中,雙螺桿制漿設(shè)備的核心部件也采用了陶瓷材料,包括陶瓷雙螺桿、陶瓷管件、陶瓷攪拌槳、陶瓷襯套、陶瓷分散元件、陶瓷分布元件等等。
客觀來看,新型陶瓷材料的成功研制,對(duì)電池前段工藝具有革命性意義,能夠解決金屬異物混入漿料的痛點(diǎn)。
據(jù)了解,陶瓷部件由曼恩斯特全新自研的陶瓷材料配方及加工工藝制作而成,具有高耐磨、高硬度、耐腐蝕、形變小、抗沖擊等優(yōu)異特性。
作為鋰電裝備核心部件陶瓷化引領(lǐng)者,曼恩斯特在陶瓷材料領(lǐng)域具備深厚的研發(fā)積累,公司核心優(yōu)勢(shì)包括擁有強(qiáng)大的陶瓷材料研發(fā)團(tuán)隊(duì),自研陶瓷材料配方,自研陶瓷加工工藝,設(shè)立行業(yè)領(lǐng)先的陶瓷科研實(shí)驗(yàn)室,具備完整的陶瓷生產(chǎn)線。
目前,曼恩斯特已成為鋰電行業(yè)內(nèi)唯一實(shí)現(xiàn)“陶瓷材料-核心零部件-智能裝備”多重生態(tài)布局的高新技術(shù)企業(yè)。
溯源涂布質(zhì)量影響 布局多元化產(chǎn)品矩陣
借助核心技術(shù)的長(zhǎng)期積累和創(chuàng)新突破,曼恩斯特已經(jīng)通過涂布模頭產(chǎn)品,賦能電池行業(yè)進(jìn)一步提升涂布質(zhì)量,但“單打獨(dú)斗”很難解決系統(tǒng)性問題,因此,曼恩斯特進(jìn)一步發(fā)揮其在鋰電工藝技術(shù)及裝備能力方面的長(zhǎng)板優(yōu)勢(shì),打通提升涂布質(zhì)量的“生態(tài)融合”。
本次展會(huì)上,曼恩斯特也重磅亮相了鋰電涂布技術(shù)解決方案、測(cè)量系統(tǒng)解決方案、粉體制備解決方案等三大產(chǎn)品單元的革新方案。
在鋰電涂布技術(shù)解決方案上,曼恩斯特推出了高溫連續(xù)制漿涂布系統(tǒng)及400型干法復(fù)合制膜一體機(jī)。
· 高溫連續(xù)制漿涂布系統(tǒng):加強(qiáng)了制漿和涂布工段的關(guān)聯(lián)性,主要體現(xiàn)在實(shí)時(shí)制漿涂布,縮短了制漿和涂布段的空間和時(shí)間距離,提高設(shè)備占地空間利用率;可對(duì)制漿過程中能量進(jìn)行利用,通過提升漿料的溫度,增加漿料的流動(dòng)性,從而節(jié)約能源。
同時(shí),從制漿到涂布,做到了原材料到成品漿料用量的閉環(huán)控制,并具備高溫閉環(huán)控制;疊加高溫陶瓷模頭和陶瓷背輥技術(shù)的獨(dú)特優(yōu)勢(shì),可在高溫涂布時(shí)保證設(shè)備精度,提升產(chǎn)品質(zhì)量。
· 400型干法復(fù)合制膜一體機(jī):具備成本和能耗優(yōu)勢(shì),有利于電池電化學(xué)性能的提升,改善電極結(jié)構(gòu),便于超厚電極的制備,提高導(dǎo)電性和電池容量,增強(qiáng)結(jié)合強(qiáng)度,有利于預(yù)鋰化處理和硫化物固態(tài)電池的開發(fā)。
400型干法復(fù)合制膜一體機(jī)
干法制片僅需要將活性物質(zhì)、導(dǎo)電劑、粘結(jié)劑混合后進(jìn)行熱輥壓復(fù)合即可,制備過程中無需添加溶劑及干燥回收工藝,可簡(jiǎn)化極片的制備工藝,減少生產(chǎn)的環(huán)境污染,降低電池的制造成本。且干法極片制備柔韌性好,安全性高,壓實(shí)密度比濕法涂布工藝更高,能量密度更高。
曼恩斯特400型干法復(fù)合制膜一體機(jī)采用連續(xù)預(yù)計(jì)量式鑄片供料方式,產(chǎn)品輥寬覆蓋200-750mm;輥材主料可定制應(yīng)用陶瓷碳化硅、陶瓷氧化鋯、P20模具鋼、合金鋼;輥加工采用熱磨加工方式,輥供熱方式可選油加熱與電加熱。
在測(cè)量系統(tǒng)解決方案上,為了進(jìn)一步保障涂布質(zhì)量,曼恩斯特展示了國(guó)內(nèi)首套空氣耦合超聲波面密度測(cè)量?jī)x,與國(guó)內(nèi)首套鋰電池涂布工序700mm幅寬微米精度級(jí)C架掃描式激光在線測(cè)厚儀。
· 超聲波面密度測(cè)量系統(tǒng):測(cè)量范圍達(dá)到0-4000 g/㎡,掃描速度可達(dá)0-25m/min,重復(fù)測(cè)量精度達(dá)0.039%,測(cè)量響應(yīng)時(shí)間約600-700hz,相關(guān)性R2≥99.5%,且無輻射損害。具備高安全性、高精度、干濕膜檢測(cè)、正負(fù)極檢測(cè)、與全自動(dòng)閉環(huán)系統(tǒng)深度融合等優(yōu)勢(shì)。
公司通過自研多層彈性介質(zhì)中傳播投射衰減算法技術(shù),實(shí)現(xiàn)以空氣為傳播介質(zhì)的新型無損檢測(cè),填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)的技術(shù)空白。
· 激光測(cè)厚系統(tǒng):率先成功商用運(yùn)行首套鋰電池涂布工序700mm幅寬微米精度級(jí)C架掃描式激光在線測(cè)厚儀,由此也開啟中國(guó)鋰離子電池激光在線測(cè)厚儀規(guī)?;瘧?yīng)用市場(chǎng)。
曼恩斯特關(guān)注的視野不僅限于電池制造端的制漿與涂布工序上,再往上游的材料制備同樣不可忽略。由此,公司也開始進(jìn)軍粉體原材料設(shè)備。
在粉體原材料制備解決方案上,曼恩斯特本次亮相了臥式螺帶混合機(jī)、犁刀真空干燥混合機(jī)、雙支撐單錐真空干燥機(jī)組等產(chǎn)品。
其中,臥式螺帶混合機(jī),配置規(guī)格覆蓋50L-50m3,采用多層次螺帶設(shè)計(jì),使得混合更加充分,適用范圍包括粉體混合、液粉混合、不同粘度漿料混合分散等;犁刀真空干燥混合機(jī)具有混合效率高、密封可靠、工作環(huán)境可調(diào)、適用范圍廣等多重優(yōu)勢(shì);雙支撐單錐真空干燥機(jī)組具有熱效率高、收料率高、磁性異物少、穩(wěn)定性高、故障率低、維修方便等優(yōu)勢(shì)。
總結(jié):結(jié)合產(chǎn)品矩陣與技術(shù)壁壘來看,曼恩斯特一方面始終堅(jiān)定提升涂布技術(shù)的應(yīng)用,另一方面更是致力于在“卡脖子”技術(shù)領(lǐng)域推動(dòng)核心裝備的國(guó)產(chǎn)化,為新能源行業(yè)邁向新質(zhì)生產(chǎn)力新周期“打頭陣”。
曼恩斯特正在持續(xù)發(fā)揮其在技術(shù)創(chuàng)新的優(yōu)勢(shì),加強(qiáng)產(chǎn)學(xué)研合作,推動(dòng)新材料、新技術(shù)的不斷進(jìn)步和落地,以優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品填補(bǔ)國(guó)內(nèi)乃至全球市場(chǎng)的空白。曼恩斯特的增長(zhǎng)潛力,正在無限放大。