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新嘉拓技能总监朱高稳:双层高速涂布机—EV电池之重器
发布时间:2017-11-16 17:33:00
要害词:锂电池

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图为深圳市新嘉拓自动化技能有限公司技能总监朱高稳作中心演讲


  

11月16日,“2017’第二届动力电池运用国际峰会暨第三届中国电池行业智能制制研讨会”北京启幕。本届峰会由中国化学与物理电源行业协会和电池中国网配合主办,天津力神电池股份有限公司联合主办;中国化学与物理电源行业协会动力电池运用分会承办,无锡先导智能配备股份有限公司联合承办。到场此次峰会人数超600人。

  深圳新嘉拓自动化技能有限公司技能总监朱高稳带来了关于双层高速涂布机的精细先容。

(以下为朱高稳谈话全文:)

    

    朱高稳:大师下昼好!我们新嘉拓是璞泰来的全资子公司。我本日讲的中心是双层高速涂布机—EV电池之重器。大师先看这个图,这是我们对双层高速涂布机的定义,区别于我们以前古板的涂布机,具备了几个特性。第一个,它的是特别用锂电池正负极涂布的,涂铝箔和铜箔上面的。第二个是它是用挤驯ィ头方法来涂布的。                         第三延续涂布方法。第四,A+B面双层串联涂布。这种国内也有,可是相对来说A+B串联的涂布是相对特别一点的涂布。着末一个也是最要害的一个,它的涂布速率请求大于70米,这是我们本日说的这个中心,高速涂布的一个主要的特性。着末一个是涂布的宽度大于650mm以上,最大可以到1.4米尊驾。

    我本日讲的这个报告内中总共包罗了这八个实质,第一个是我们现国内锂电池终端的需求量,第二个便是我们国内的动力电池举世的占比,第三个是我们现国内的动力电池对涂布机的需求量,第四是进口涂布的主要厂家及类型分布。第五是双层高速涂布机对动力电池生产的原理,第六是国产双层高速涂布机的现状。第七是双层高速涂布机怎样能做的好,有哪些要害的地方,着末一个便是新嘉拓公司双层高速涂布机上面的少许功用完成。

    第一,我们目前少许相关网站上面取的少许数据,从2016年到2020年未来这五年时间,我们锂电池行业通通需求量的预测,此中我们可以看到总的需求量从客岁的62.4GWh到2020年估量可以抵达170GWh,估量每年的增加大约28.3%。动力电池这一块,客岁是30GWh,到2020年范围可以抵达110GWh,平均每年增加的速率也是接近了30%。

    第二个是我们动力电池占举世的占比,2016年的时分,我们国内动力电池总的产量大约30GWh,举世的产能大约53GWh,大约是占到56%尊驾。可是从2016年到2020年逐年递增,估量到2020年的时分,我们中国的动力电池占比从56%会上升到70%。

    第三个是动力电池不时增加,对涂布机的需求量增加,这是我们预测的。数目是我们依据每年的动力电池需求量,反推回来,对应的我们单层标准涂布机产量,从客岁大约221台到2017年245台,也是逐年往上增的,到2020年估量涂布机的需求量大约372台,这个盘算重假如动力电池涂布机的需求量,可以会有少许收支。因为现墟市上一个是产能过剩,第二个是其他的少许电池涂布功可以混一同,以是我们算的话只是动力电池的。估量增加量,大约每年15%的增加量。

    我大约统计了一下,目前我们国内的进口涂布机和高端的少许涂布机的产量。从日韩卖到国内的少许大厂的数目,我们从这个外上可以看到,前面三项是日本的配备,后面四项是韩国的配备,着末一项是其他的配备。从数目上可以看到,这些配备不管是单层的照旧双层的,通通数额欠好坏常大,相对来说比较汇合。我们可以看第一项,第一项是日本的厂家,这个是日本东丽的,目前国内单层涂布机大约30台,双层涂布机大约是36台。这个比例占到通通进口涂布机数目标46%,可以说是一家独大。第二家是日本井上的,他目前国内的数目和第三名的数目差未几,总数16台,占比是11%。我们可以看到前三项,日本厂家通通占的比例差未几有70%,日本的配备我们国内的出售量好坏常大的。第四个是韩国,韩国的配备虽然是有4家,可是第一家占了绝阵势部,其他比较少。第四家配备占我们进口配备的20%,这个量也是比较大。这些重假如分布我们高端的客户,像力神、比亚迪这些比较大的工场内中。

    这是做的一个分类统计,日本的占了69%,韩国占了30%,我按涂布机的类型来分的话,单层配备占了31%,双层配备占了69%,以是国内的客户挑选照旧双层涂布机的比较众。着末另有一项,这一项跟我们本日讲的这个中心双层高速涂布机是相关的。大约150台内中,大约有18%的涂布机是双层高速的涂布机,大约有二十几台。从通通数据剖析来看,双层高速涂布机目前数目相对来说是很少的,通通进口配备内中占的比例也比较照较小,以是有很大的开展潜力

    这一页我写了几个,便是我们双层高速涂布机对动力电池生产的少许原理。第一个是我们涂布服从进步,像我们古板的配备发动机的速率20-30的速率,可是双层高数土地的服从可以进步许众,起码速率70米,最速的曾经抵达80米的速率。第二个,它的全体服从是折合成涂布的宽度或者开机率这些因素算到内中去,一台的双层高速涂布机相当于我们本来古板涂布机产能的7-8倍,这个有实行数据支撑的。第二个,运用双层高速涂布机进步了开机率,这个也比较容易了解。第一个是A+B面双层涂布,淘汰上下料,淘汰了做首件的周转时间。第三个便是运用双层高速涂布机的话,进步了我们单位面积的产值。像我们现这一台配备占地面积是400个平方尊驾,相当于同等产能古板涂布机的园地俭省的空间起码是一半以上。第四个便是我们人力资本的俭省,像这种双层高速涂布机,需求两私人,最众三私人就可以完成配备的运转。可是古板涂布机我们平均一台需求一私人或者接近两私人,以是我们同样的产能,我们的职员可以淘汰80%以上。第五个便是我们的电池同等性大大进步,一台配备做出来产品的质料远远高于差别的配备,差别的操作职员做出来的极片同等性,以是对电池功用的进步具有十分大的改造。着末一个,特别适合大范围的生产,因为我们现国家计谋的少许需求,或者是我们电池厂范围的少许请求,像如许一台涂布机的产能,一年可以抵达1GWh以上,以是我们一台的涂布机就可以满意一个小型工场产值的请求。

    目前国产双层高速涂布机的现状,国内全体双层高速涂布机的数目比较少,只要二十众台,包罗进口线内。第二,国产双层高速涂布机开展较晚,我司是2014年最早加入双层高速涂布机的研发。国内的看法或者配备厂的研发比较晚,因为挤压式涂布机生产也是2011年的时分才开端众量量生产,相对日韩来说,我们起步比较晚,有些地方我们现还追逐当中。像我们14年开端加入的双层高速涂布机的研发,15年我们计划出了一台样机,2015年10缘垒的时分可以完成速率70米的生产,这个也是当时国内第一台速率能抵达70米的双层高速涂布机。2016年的时分,我们接到两台双层高速涂布机的订单。我们跟日本的配备放一同同时PK,交货的时间比日本短的十分众,我们不到四个月的时间就完毕了交付。这个配备也是第一代配备上举行改良的,大约本年5缘垒开端交付运用,目前曾经延续生产半年时间,生产速率超越80米,比日本同一批进来的配备交付的时间早,速率比它速。最速的速率可以抵达80米以上,宽度他们计划的时分最宽的宽度可以抵达1米,这两台配备也取得客户的同等承认。截止到目前为止,包罗调试中的配备,我们目前曾经有六台双层高速的配备出货。

    关于双层高速涂布机这种大型的配备有哪些要害的技能,我这里列了几点。第一个便是对配备全体刚性和强度的把控,我们如许一台宽度七到八米,高度六米的高度,配备大约两百吨尊驾,是我们通通电池工序内中单机配备最大最重的一个配备,以是对配备刚性、强度请求十分高,假如这个把控欠好,前期安装,后期延续运用的时分,我们配备的少许精度可以就达不到,会发生少许不稳定的因素。第二个便是我们的烘箱计划。速率进步到80米后,对烘箱的计划请求十分高。起首前期的剖析十分要害,一朝烘箱才能达不到,干燥的效果达不到。第三是加工精度的请求,这个也是目前我们国内跟海外比的一个短板。像我们加工精度这一块有几个比较典范的,第一个是我们钣金的加工,目前国内钣金加工虽然比以前有很大的进步,可是相关于日本的加工程度,我们差异十分大。很典范的几个,第一个是对我们钣金的折弯或者平整度请求,对国内供应商来说,基本上达不到海外客户请求。第二,状况的把控,因为我们的烘箱请求是无尘的,这个目前国内阵势部同行也是很难包管。我们这一块请求通通的烘箱配套供应上必需求修本人的洁净房,通通的零部件清洗完然后再安装,包管安装完的烘箱是洁净的。第四个便是张力摆荡的掌握,这个对通通掌握另有计划构造的请求,本来我们的速率可以20米、30米,请求相对来说比较低。速率提到80米、90米以后,怎样可以包管我们不时带,对张力摆荡掌握请求十分高。第五个便是对配备的安装精度请求高,因为这是一个大型配备,安装请求体系化的有目标的包管安装的精度,一层一层的累积。第一道假如没安装到位的话,第二道就不行安装,像这种大型配备一般安装的时分,先把通通平台安装好,包管平台的平整度,抵达我们请求的范围之内,再安装其他的部件。因为我们烘箱是装到平台上面的,烘箱是否平整接影响我们走带的平顺另有干燥的质料,以是平台安装好之后,我们安装烘箱的时分,固定好之后,过辊平行程度,风嘴的平行度。第六个是高速自动换卷的计划、调试,自动换卷的计划,顺序的掌握请求十分高,这一点我们现积聚了相当丰厚的体验,可以完备满意80米的请求。第七个也是比较难的题目,便是我们调解涂布,怎样能包管极片不打皱,不光单是涂布这个位置,辊轧、分切等等,中心极耳位置十分容易打皱,十分欠好办理。我们涂布机上有少许奇特的计划,积聚了少许体验,把我们基材的除皱办理的比较完美。第八个是对少许自动化的请求,后面有一页特别讲我们自动化这块做的少许涂布。

我大约摆列了以下几个我们涂布行业相对来说有些打破的自动化的功用,第一个便是我们的模头横向重量合环自动调治,这是我们本年才研发出来的比较新的一个功用。后面一页我独自会讲一下我们的模头横向重量合环自动调治,第二是纵向重量流量合环自动调治,我们的浆料粘度或者是温度改造的时分,纵向有一个改造的趋势,是变重或变轻,通过我们测量体系跟我们的供料体系做一个合环,包管纵向的流量是稳定的。这个相对来说运用的时间比较早,大约有一两年时间了。第三个是我们的上下料AGV对接这一块,现许众客户都期望完成自动化,可是涂布机与AGV对接这一块,目前国内真正用起来,我晓得也便是两到三家公司把它用起来。我们这一块与客户亲密配合,曾经能完成AGV上下料的自动对接。它的主要难点,可以比后段的配备更大。第一个,一般车间的涂布机比较照较众,怎样能包管AGV与每一台涂布机都能完美的立室,上料及下料,槐ボ跟我们的辊轧以及后面的分切对接,这是比较难的。AGV请求的精度很高,上下料卷筒长度包管同等。这一点对客户来讲,就发生了少许分外的资本,卷筒必需求做定制的。另有料卷做的越来越大,重达两吨,像这么大AGV的搬运,国内能做的厂商数目有限,价钱比较腾贵。第四个是我们的数字化的功用,我们动力电池正反面极片边沿合环对齐的时分请求很高,怎样可以包管涂布进程中和涂布后,可以及时调解,及时检测,这个低速的时分适用了许众年,高速的时分,因为它要完成高速对齐,另外还要检测边沿偏向,相对来说难度还好坏常大的。我们通过少许构造的改良,完成顺序的优化。第五个,自动穿带功用,烘箱不降温的状况下,烘箱入口有牵引安装,把新的极材牵引过去。着末一个是平安方面的自动化,速率速了之后,单位时间发生的NMP的量比以前众了许众,怎样可以包管配备平平稳定的运转,这时分我们有少许监控和维护的安装,修立报警点和强制停机功用。

    模头横向重量自动调治,这是锂电涂布创始,通过我的电机的驱动,来掌握涂布出料的漏洞,来掌握浆料的流量。这个图上可以看到有一排白色的便是我们的掌握点,一个对应一个,可以上下调治。每一个稀有据反应和位置反应到我们的显示屏上面。我们启动合环掌握的时分,就能完成自动调治,绿色的线是调之前的,血色的线是调完之后的,完成无人操作,此之前,我们这些横向重量是没法完成自动化操作的。每个机头都要站一私人,有了这个功用之后,就完成了自动的调解,人力资本也俭省了,而且可以对质料做一个预判,掌握一个比人工更精准的范围。通过我们的实行数据,横向的重量可以做到正负2mg。

    着末我写了一个完毕语,我们涂布举措锂电池最为要害的工序之一,其产品对通通EV电池的生产起大至关主要的感化。双层高速涂布机以其强大优势,联合越来越先辈的检测和自动化手腕,成为未来EV电池大范围、高品德生产首选之重器。国家计谋强推下,电芯厂家范围化趋势分明,双层高速涂布机逐渐成为主流。前五名动力电池的厂家曾经占了国际墟市的70%以上,这些大厂有限的这些园地空间之内,要作出那么大的产量,双层高速涂布机也是他们的一个首选。国产双层高速涂布机技能也会疾速开展完美,替代进口配备。感谢大师!


稿件根源: 电池中国网
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