面對即將來臨的TWh時代,雖然眾多鋰電企業(yè)已規(guī)劃了宏大的產能擴張計劃,但更高品質的鋰電池產品才是市場所需。作為鋰電池制作前段工序的核心環(huán)節(jié),涂布是影響鋰電池質量的關鍵之一,傳統(tǒng)涂布工序在寬幅、速度、無人化、自動化、智能化等方面仍存在短板,面密度橫向、縱向一致性需要提升。
中國涂布領軍企業(yè)曼恩斯特加大涂布研發(fā)投入,經技術團隊潛心鉆研和多重實驗驗證,引入了新的手段和方法,打造了全自動閉環(huán)涂布系統(tǒng)解決方案,提升了面密度一致性,提升了面密度一致性,產品性能更好,更安全;降低操作人員依賴,人機高效協(xié)同,達到降本效果;涂布過程自動化、智能化、信息化水平高。
圖:曼恩斯特
國內首個全自動閉環(huán)涂布系統(tǒng)解決方案
曼恩斯特全自動閉環(huán)涂布系統(tǒng)解決方案為解決涂布工藝新訴求,基于對漿料制作成極片的因子進行分析,從理論、實驗兩方面入手分析變量的范圍及變量與變量之間的關系,建立并完善數據庫。其系統(tǒng)方案的原理是以變量因子相互作用的數據庫為基礎,打造整線涂布控制中心,實現多變量因子實時控制,從而實現對整體涂布工藝精準自動控制。
曼恩斯特全自動閉環(huán)涂布系統(tǒng)解決方案由高精密供料裝置、電動化調節(jié)模頭、測重裝置、尺寸檢測、控制系統(tǒng)等軟硬件構成,具體配置可根據用戶實際工況進行調整,兼顧新產線設計和老產線改造的需求。
該解決方案是國內首個實現涂布面密度調節(jié)自動化產品,產品最寬涂布寬幅1600mm;最大涂布速度120m/min;調節(jié)面密度穩(wěn)定所需時間3min以下;涂布涂層厚度均一性cov控制目標0.2%以下。
全自動閉環(huán)涂布系統(tǒng)解決方案的優(yōu)勢
曼恩斯特全自動閉環(huán)涂布系統(tǒng)解決方案在提升面密度一致性、人機高效協(xié)同降本增效、智能制造助力企業(yè)高效發(fā)展三大方向表現出色:
全自動閉環(huán)涂布系統(tǒng)—提升面密度一致性
自帶TD、MD方向面密度控制軟件,通過檢測系統(tǒng)對現有調試工藝進行預判,減少調試校準時間,降低涂布起涂浪費。
通過全自動模頭閉環(huán)控制系統(tǒng),實現實時監(jiān)控、實時調節(jié),加強對涂布產品質量的過程監(jiān)控,降低涂布過程中出現異常的概率,提高涂布產品均一性,提高涂布產品良率;
能較大提升電池穩(wěn)定性和容量一致性,從而有效提升電池的良率。
全自動閉環(huán)涂布系統(tǒng)—人機高效協(xié)同降本增效
顯著提升整個涂布過程自動化、智能化和信息化水平;
降低設備對高技能調試人員的經驗依賴,大幅度提升涂布調試效率;
涂布機調節(jié)方面,相對手動調節(jié),縮短首件涂布調試時間,減少涂布漿料浪費和降低首什件涂布極片長度,有效降低調試成本;
降低現場調試人員工作強度,相對手動調節(jié),自動調節(jié)每臺機平均配備的人員可以少1.5個人,每臺機每年節(jié)省人力成本約14.4w;
涂布系統(tǒng)中的執(zhí)行單元使用總線供電和總線通訊的連接方式,能夠極大地減少現場配線,降低現場安裝維護的人工和時間成本。
全自動閉環(huán)涂布系統(tǒng)——智能制造助力企業(yè)高效發(fā)展
應用總線通訊能夠實時有效監(jiān)控執(zhí)行單元狀態(tài),控制執(zhí)行機構動作,提升了執(zhí)行單元的數字化水平,為客戶數字化工廠助力;
應用現代卓越的數據分析與處理技術,預測涂布數據中的趨勢性因素,提前判斷并控制面密度的調節(jié)量,達到高效的過程控制的目的,提升涂布過程控制的智能化水平;
搭建控制算法模型,設計涂層質量自動閉環(huán)技術,在涂布全過程控制TD、MD方向面密度,提升涂布過程控制的自動化水平。
關于曼恩斯特
深圳市曼恩斯特科技股份有限公司(簡稱“曼恩斯特”)是一家以涂布技術研發(fā)、應用為核心,為客戶提供涂布整體技術解決方案,擁有完整研發(fā)體系和自主生產能力的國家級高新技術企業(yè)、國家級專精特新“小巨人”企業(yè)。
曼恩斯特憑借在涂布技術上的積累,抓住進口品牌需求分析能力弱的短板,于2017年推出定制化服務,逐步實現了包括主流道、點膠流道、唇部、墊片在內的定制化設計,秉承“讓涂布變得簡單”的公司愿景,真正意義上對涂布質量負責,解決了客戶痛點,迅速打開了市場,實現了進口替代。
例如,基于新能源汽車充電速度慢、續(xù)航里程短、電池容易起火、低溫性能差等痛點,曼恩斯特開發(fā)出高倍率、高容量、安全類涂布模頭;基于鋰離子電池生產過程中生產浪費大、調試時間長、品質不穩(wěn)定等痛點,曼恩斯特開發(fā)出智能型涂布模頭;基于方形電池高壓實缺陷、大圓柱電池內圈極片缺陷,曼恩斯特著手研發(fā)新型涂布模頭。
目前,在鋰電池涂布模頭領域,曼恩斯特涵蓋所有產品種類,包括最新研發(fā)完成的高倍率基本款及智能款、高固含基本款及智能款、高容量智能款等將全面量產。
憑借先進的自主研發(fā)能力、高水平的生產工藝、穩(wěn)定的產品質量、高效的售后服務以及完善的產品體系,曼恩斯特積累了廣泛且優(yōu)質的客戶資源,包括寧德時代、比亞迪、中創(chuàng)新航等。
在取得現有研究成果的基礎上,曼恩斯特正重點布局高固含、全固含、固態(tài)電解質等新型涂布技術,并積極拓展涂布技術在周邊新型領域的應用,如氫燃料電池電極涂布,鈣鈦礦太陽能涂布,MLCC涂布、半導體領域相關涂布等,致力于打造下一個進口替代。