在鋰電制造的前段工序中，制漿工藝作為其中至關(guān)重要的一個(gè)環(huán)節(jié)，直接影響著涂布的質(zhì)量以及電芯的一致性。漿料的細(xì)度和粘度、固含量、分散性是衡量漿料是否合格的重要參數(shù)或指標(biāo)，因此對制漿設(shè)備的技術(shù)要求也極為嚴(yán)苛。近日，無錫靈鴿機(jī)械科技股份有限公司（以下簡稱“靈鴿科技”）勻漿事業(yè)部總經(jīng)理李世通就勻漿工藝的技術(shù)路徑、自動(dòng)化進(jìn)程、安全性能以及未來的市場走向等行業(yè)熱點(diǎn)話題，接受了電池中國網(wǎng)的獨(dú)家采訪。
圖為無錫靈鴿機(jī)械科技股份有限公司勻漿事業(yè)部總經(jīng)理李世通接受采訪
作為靈鴿科技技術(shù)團(tuán)隊(duì)的帶頭人，李世通認(rèn)為連續(xù)式雙螺旋勻漿工藝將會(huì)是未來鋰電勻漿技術(shù)的主流。他表示，傳統(tǒng)勻漿工藝最大的弊端是間歇式攪拌，效率較低；相較于傳統(tǒng)工藝，連續(xù)式雙螺旋勻漿工藝效率高、能耗低，占地空間更小，生產(chǎn)漿料的一致性好，在大批量電池漿料生產(chǎn)方面具有非常大的優(yōu)勢。
據(jù)悉，連續(xù)式雙螺旋勻漿工藝具備管道式連續(xù)混漿、強(qiáng)制輸送、強(qiáng)剪切、高扭矩、模塊化、自清理等特點(diǎn)，可根據(jù)工藝需求靈活設(shè)置、調(diào)整操作參數(shù)，進(jìn)而達(dá)到最佳操作條件。與此同時(shí)，連續(xù)式雙螺旋勻漿工藝在給料計(jì)量方面也更加精準(zhǔn)，尤其是在多組分的材料方面，優(yōu)勢更為顯著。目前，靈鴿科技依托核心技術(shù)優(yōu)勢，連續(xù)精準(zhǔn)計(jì)量可實(shí)現(xiàn)粉料和液體料8組分的計(jì)量給料，雙螺旋勻漿能適應(yīng)所有鋰電池活性材料體系，生產(chǎn)線具備實(shí)時(shí)監(jiān)控、機(jī)組多重保護(hù)、MES對接、配方管理、加工過程追溯等功能。
李世通表示，靈鴿科技漿料攪拌效果有兩個(gè)評判標(biāo)準(zhǔn)：首先是看細(xì)度、黏度、固含量、電鏡分析結(jié)果，其次是電池內(nèi)阻側(cè)是和最終電池的性能。
在漿料攪拌過程中，要經(jīng)歷投料、儲存、計(jì)量、輸送、混合、剪切、研磨、分散等諸多環(huán)節(jié)。連續(xù)式雙螺旋勻漿工藝可在雙螺旋的進(jìn)口和出口間完成漿料的分散，然后對漿料進(jìn)行處理，保證漿料的質(zhì)量。在漿料的后處理階段，通過雜質(zhì)過濾、金屬去除、抽真空、調(diào)節(jié)黏度等環(huán)節(jié)，生產(chǎn)出合格的漿料產(chǎn)品。
近年，新能源汽車自燃事故頻發(fā)，動(dòng)力電池安全問題一次次被推到風(fēng)口浪尖。那么勻漿工藝的優(yōu)化會(huì)對動(dòng)力電池安全性能的提升有哪些積極的影響呢？李世通表示，勻漿本身是一個(gè)混合的過程，而動(dòng)力電池安全性能的提升是貫穿整個(gè)系統(tǒng)的。以靈鴿科技2019年為鵬輝集團(tuán)研發(fā)的正負(fù)極兩條連續(xù)勻漿生產(chǎn)線為例，通過高精度的連續(xù)稱重，使各類物料達(dá)到配比精準(zhǔn)穩(wěn)定；物料被雙螺旋連續(xù)輸送，剪切研磨，混合分散，消除團(tuán)聚現(xiàn)象，使固液相達(dá)到充分分散混合。同時(shí)，通過DCS中央控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)投料、配料、攪拌、漿料后處理等自動(dòng)操作，以及對生產(chǎn)過程的全面監(jiān)控，在鋰電池生產(chǎn)的前段勻漿環(huán)節(jié)全面提升產(chǎn)品品質(zhì)，為后續(xù)動(dòng)力電池安全性能的提升提供可靠保證。
自動(dòng)化勻漿設(shè)備能否實(shí)現(xiàn)對傳統(tǒng)的替代？
目前我國采用傳統(tǒng)批次勻漿設(shè)備的企業(yè)較多，而采用自動(dòng)化連續(xù)勻漿設(shè)備的企業(yè)則相對較少（僅占10%左右）。李世通指出，很多企業(yè)采用傳統(tǒng)的雙行星批次攪拌制漿的方式，且生產(chǎn)過程中粉料和液體不能同時(shí)加入，雙螺旋連續(xù)勻漿則可以很好的解決上述問題。他表示，相較于傳統(tǒng)設(shè)備，自動(dòng)化連續(xù)勻漿設(shè)備漿料勻漿效率高、能耗低、占用空間小、產(chǎn)出雜質(zhì)少、操作簡單且易清洗，在提升產(chǎn)率、降低運(yùn)營成本方面有著很大優(yōu)勢，替代傳統(tǒng)設(shè)備將是大勢所趨。
李世通表示，連續(xù)勻漿在未來將是一條重要的技術(shù)路線，而短期內(nèi)能否完成對傳統(tǒng)雙行星勻漿技術(shù)的替代，還要看該項(xiàng)技術(shù)的推廣力度、以及下游客戶的認(rèn)可度。目前，我國很多鋰電池企業(yè)因需求量較大，在選擇類似的新技術(shù)時(shí)往往也會(huì)更為謹(jǐn)慎，但其中也不乏一些對新技術(shù)接納較快的企業(yè)（如國軒高科、鵬輝、力神等），率先采用此類技術(shù)產(chǎn)品。
李世通認(rèn)為，未來雙螺旋連續(xù)勻漿產(chǎn)線也將逐步完成智能化升級，連續(xù)計(jì)量以及整個(gè)生產(chǎn)線的控制都將實(shí)現(xiàn)智能化管理，包括自動(dòng)儲存運(yùn)行參數(shù)和數(shù)據(jù)、連接MES系統(tǒng)等方面，在便于日常管理和技術(shù)追溯。
李世通表示，以當(dāng)前的市場份額來看，相較于儲能、3C等領(lǐng)域，動(dòng)力電池方面的市場份額相對要大一些，整體來看，動(dòng)力電池及儲能份額可能會(huì)上升。
關(guān)于近期大家都比較關(guān)注的固態(tài)電池，李世通認(rèn)為，固態(tài)電池在此環(huán)節(jié)更多關(guān)注的是粉料的分散方式，但在成漿過程中也是需要溶劑將電池物料體系等連接在一起，雙螺旋連續(xù)混合攪拌方式也會(huì)扮演重要角色。
補(bǔ)貼退坡之下，動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)鏈面臨的降本壓力劇增，在李世通看來，連續(xù)式雙螺旋勻漿工藝在降本環(huán)節(jié)具有顯著優(yōu)勢：首先，一臺設(shè)備可替代多臺傳統(tǒng)設(shè)備；其次，運(yùn)轉(zhuǎn)過程中產(chǎn)生的能耗較低；同時(shí)，占用空間小，維持生產(chǎn)環(huán)境消耗的成本較低；另外，人工成本和基建成本也將得到有效降低。當(dāng)前，隨著外企加速在華布局，為國內(nèi)設(shè)備生產(chǎn)廠商帶來機(jī)會(huì)的同時(shí)，也帶來了一定考驗(yàn)，面對行業(yè)的嚴(yán)峻形勢，李世通認(rèn)為，在不斷創(chuàng)新技術(shù)的同時(shí)，也要加大連續(xù)勻漿技術(shù)的宣傳力度，為鋰電池行業(yè)的健康發(fā)展創(chuàng)造更多的價(jià)值。
