通常動力電池的生產(chǎn)工藝流程主要涵蓋電極制作的攪拌涂布階段(前段)、電芯合成的卷繞注液階段(中段),以及化成封裝的包裝檢測階段(后段)。其中攪拌是第一道工序,即將正、負(fù)極固態(tài)電池材料混合均勻后加入溶劑,通過真空攪拌機(jī)攪拌成漿狀。
業(yè)內(nèi)普遍認(rèn)為,配料的攪拌是鋰電池后續(xù)工藝的基礎(chǔ),而高質(zhì)量的攪拌是后續(xù)涂布、輥壓工藝高質(zhì)量完成的必要條件,對電芯的質(zhì)量具有重大的影響。
作為電芯制造環(huán)節(jié)的頭部工序,材料的配方管理、精準(zhǔn)計(jì)量、勻漿質(zhì)量、漿料輸送系統(tǒng)設(shè)計(jì),對電池的最終性能有著關(guān)鍵性影響。電池的一致性問題是制約電池組件發(fā)展的重要因素,而電池的安全問題已成為制約鋰電子電池向大型化、高能化方向發(fā)展的主要障礙。前端上料/攪拌設(shè)備面臨的主要問題則主要表現(xiàn)在:投料誤差大,計(jì)量不精準(zhǔn);攪拌設(shè)備分散軸承壽命短,分散不均勻;漿料一致性不穩(wěn)定等方面。
由廣東宏工精心打造的勻漿智能制造系統(tǒng),從投料解包、計(jì)量輸送,漿料制作,中轉(zhuǎn)緩存,脫泡,除鐵過濾,直至涂布機(jī)前端的整個過程,突出了高精度計(jì)量、杜絕金屬磁性異物引入,攪拌勻漿剪切穩(wěn)定可靠的特點(diǎn)。整個系統(tǒng)運(yùn)行實(shí)現(xiàn)自動化,智能化,操作簡單,維護(hù)簡單 。

首先稱的精度,宏工采用的是精度最高的梅特利托利多稱。影響秤的精度很重要的一個因素是縱向的硬力,為解決這個硬力,宏工開發(fā)設(shè)計(jì)的軟聯(lián)接,采用大管套小管,折鄒式接位的方式進(jìn)行軟聯(lián)接,盡量減少對秤的影響 。”
而對于眾多電池廠家非常關(guān)注的金屬磁性異物問題,宏工在投料采用潔凈全包式電動葫蘆,與軌道接觸的輪子采用復(fù)合耐磨橡膠,鏈條采用風(fēng)琴網(wǎng)全包,氣力輸送管道彎頭采用超長壽命的內(nèi)襯6MM全陶瓷環(huán),溜管不繡鋼內(nèi)襯橡膠管,閥門閥板噴涂哈拉等等。
攪拌漿料的一致性和均勻性是漿料品質(zhì)至關(guān)重要的環(huán)節(jié),宏工攪拌機(jī)齒面使用滲碳處理,齒面硬度達(dá)到57-62HRC, 初始設(shè)計(jì)攪拌漿擺動間隙小于1.8MM,已連續(xù)使用3年,經(jīng)檢測擺動間隙小于2MM。為保證漿料的高均勻性,提高攪拌效率,宏工從勻速調(diào)料到簡支梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),追求精益求精。
另外,對于生產(chǎn)過程中的粉塵問題和上桶清洗難問題,宏工都有其獨(dú)特的處理技巧。
在行業(yè)內(nèi)參差不齊的生產(chǎn)廠家就粉塵濃度這問題處于攻克不過30mg/m3、20mg/m3的情況下,宏工交付的系統(tǒng),粉塵排放濃度≤1mg/m3。例如,開包投料,小袋投料采用手套箱密閉投料箱;大袋采用噸袋配料站;為規(guī)避輸送過程中粉塵泄漏,宏工采用耐壓密封軟連接,耐0.5MPa壓力,透明可視輸送狀態(tài);選擇最合適的過濾芯孔隙,配合最適宜的風(fēng)速、風(fēng)壓……
此外,對于上桶清洗難問題,宏工的攪拌機(jī)上釜蓋裝有18個花灑式噴淋頭自動噴淋清潔,360無死角的自動噴淋清潔。并且在攪拌機(jī)入料口同樣裝有2個噴淋裝置,防止物料粘在入料口。
伴隨著2019年新能源汽車補(bǔ)貼退坡和日韓電池廠商卷土重來,新的競爭格局已經(jīng)形成。對動力電池企業(yè)來說,要在激烈的洗牌中存活下去,就必須控制成本、提升產(chǎn)品質(zhì)量,最終提升企業(yè)的綜合實(shí)力和競爭力。
作為中國專業(yè)的物料處理企業(yè),宏工的設(shè)計(jì)理念,便是從投料、輸送、過濾到排放檢測方案設(shè)計(jì)周全。未來公司將加強(qiáng)對控制系統(tǒng)、智能制造和設(shè)備自動化的研發(fā),進(jìn)一步提升設(shè)備的“精密制造”水平,推動設(shè)備升級以適應(yīng)市場。滿足新形勢下,動力電池企業(yè)降低生產(chǎn)成本,提高攪拌速率、設(shè)備的穩(wěn)定性和自動化水平等要求。