今年的特斯拉電池日上，馬斯克宣布特斯拉今后將以TWh作為計量單位，T時代即將來臨。

按照計劃，特斯拉2022 年達到100GWh的電池產能，2030年達到 3TWh，同時每GWh生產成本減少 75%，每GWh碳足跡僅有1/10。

T時代的來臨，對于動力電池的生產制造提出新的挑戰，這包括規模和技術、單位能耗、單位面積、單位成本。

在蘇達匯誠冠名的新材料和新結構專場上，尚水智能總經理吳娟做了題為“T時代的電池制片技術”的主題演講。

吳娟介紹，尚水智能和浩能科技都擁有共同的投資方，兩家企業正合力打通動力電池生產制造的前段工序環節。

事實上，電池生產前段制片工藝和設備具有非常重要的作用。電極的微觀結構對電池性能有決定性影響。電極的微觀結構取決于漿料中顆粒和粘結劑分子的分散狀態以及涂布、烘干、輥壓過程。

但目前面臨的一個現實是，相對于中后段，動力電池前段設備不管是自動化程度，還是產能的穩定性都相對要要弱，前段因為離散制造的特性，導致目前一體化或者整個自動化程度不如中段。

當前，電池生產前段制片工序主要痛點包括，一是：智能化（自動化）程度低，對人的經驗依耐性高，制漿設備效率低，難以與涂布形成連續性。二是產品質量穩定性不高，漿料特性波動大，可控性差。三是設備維護、調試時間較長，容易造成批次報廢，導致設備合格率低、設備稼動率低。

針對此，吳娟介紹，尚水智能和浩能共同打造“無人化智能極片制造工序”，通過智能化的導入、新工藝及新設備的應用，推動動力電池制造的智能化、高效低耗和高品質。

在數字化的打造上，吳娟介紹，其可以從3層次來實現，首先是設備層的控制，再是數據采集層的控制，最后對接企業的MES或者是ERP，可以做到直接取代企業現有MES，或者把前段MES的數據直接從整個控制系統里面提取。

通過數字化，可以實現物流的自動化，同時，通過生產計劃，可以實現不同的配方通過自動上料，實現整個物流化的過程。

在智能化的實現上，一是可以實現智能化故障診斷，通過迅速定位故障，迅速排除故障、有效降低停機時間、提高生產效率。二是實現智能化設備管理：維護管理智能化、系統化；有效降低停機時間、提高生產效率。

要打造智能化自動化的前段工序，漿料的穩定性是最大的難點，主要包括一致性差、漿料分散不均勻、適應性差、能耗高/占地大等問題。

針對此，尚水智能推出了新型制漿設備：循環式制漿系統，該系統具有一致性好、能耗低、適應性強、占地空間小等特點，特別是占地面積非常小，整體高度來說只有現有攪拌機2/3左右，占地面積只占大概1/3左右。

采用循環制漿系統，可以對于漿料的品質得到很大提升：一是通過循環分散的方式保證所有漿料在分散單元中的停留時間相同，保證漿料的一致性；二是在線粘度計全程實時監控循環分散中的漿料粘度過程變化，確保粘度符合要求；粘度檢測精度±1%，重復精度± 0.5%；三是質量流量計全程實時監控漿料的密度及流量；四是高速運行的分散模塊采用鑄造鋁合金表面陽極氧化耐磨處理，避免引入金屬異物風險。

除了新型制漿設備，吳娟還介紹了其在涂布設備、輥壓設備、正/負極材料產線自動化生產解決方案、粉體材料設備等設備創新。

原文標題：【高工鋰電年會】尚水智能吳娟：T時代的電池制片技術

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責任編輯：haq