利元亨全方位破解长薄电芯制造50大痛点

2022高工锂电年会进行时

2022高工锂电年会

——千军万马新动力 中国引领全世界

 主办单位高工锂电、高工产业研究院（GGII）

 协办单位诺德股份 海目星激光

 总冠名利元亨

 特别赞助天赐材料

 金球奖冠名蜂巢能源 大族锂电 德福科技

 金球奖全程特约赞助思客琦

产品发布会尚水智能 新宙邦 三姆森

 年会地点深圳前海华侨城JW万豪酒店

 年会时间11月14-16日

中国企业在动力电池制造方面，持续对材料和结构进行组合式创新，如方形电池，尺寸逐渐变大，厚度逐渐变薄，更能满足新能源汽车对动力电池能量密度的要求。

这种电芯长薄化的方形电池具有明显的优势，如散热性好，本身可作为结构件叠加无模组 CTP、CTC技术，可进一步提升安全性、体积能量密度、降低成本。

目前，在电池材料和结构创新方面，头部动力电池企业正在持续探索长电芯制造的“最优解”，并将引领全球动力电池产业的新一轮技术变革。

11月14日，由【利元亨总冠名】的2022高工锂电年会在深圳前海华侨城JW万豪酒店举行，利元亨研究院院长杜义贤博士在开幕式上发表了题为“长薄化电芯高质量智造整线方案创新”主题演讲。

解决长电芯制造50大痛点

杜义贤表示，新能源汽车对于动力电池的性能要求越来越高，长薄化电芯发展成为趋势之一，利元亨围绕长电芯制造50大痛点，通过硬件、数字化创新，实现安全提优，降低故障率。

其中，基于深厚的技术积累、前瞻性标准化、模块化设计，利元亨在前、中、后段设备及数字化管理方面，形成了23项重点优势，并解决了困扰行业的诸多痛点。

1、解决极片运行抖动明显、极片断带痛点。

利元亨薄基材宽幅高速涂布机整机6段张力控制，减少张力波动过大导致打皱、断带。烘箱采用全弧形烘箱，稳定了极片在烘箱内状态；配全主动托辊，辊间距＜1m/根；过辊带有速度监控传感器保证同步性。

2、解决受轧制力作用造成的辊面弯曲，辊体温度分布不匀造成热膨胀变形的痛点。

利元亨在辊压环节，辊面磨削凸度，补偿辊面轧制力变形。温度监控、超温报警，提高整体冷却、润滑能力。

3、解决腔体粉尘堆积、不易清理；极片抖动超过焦深、切不断、发生连带、不可非连续切割的痛点。

利元亨复合切割腔体技术，通过复合式切割腔体，无明显粉尘堆积。极片抖动控制在高精范围以内，高速稳定生产、超高速切断。兼容连续废料边、非连续废料边切割，节约箔材。利元亨打造的激光模切整机除尘系统，实现极片表面颗粒控制在10μm以下。

4、解决隔膜褶皱痛点。

利元亨通过张力摆杆自动调节张力，张力检测传感器实时检测张力变化，实现闭环控制张力。采用区域型激光感应器检测隔膜边缘，实时感应隔膜位置，纠偏高精度控制，避免单次纠偏过大导致褶皱。通过离子风棒在靠近叠台位置进行双面除静电。

5、解决盖板壳体周边焊接不良痛点。

利元亨激光PSO焊接技术，可保证激光焊接转角位置时能量均布。焊缝表面平滑。提升焊接良率。

6、解决电芯抓取过程中损伤电芯，电芯抓取过程中造成极片移位痛点。

利元亨研发的柔性抓取防夹伤电芯技术，可实现电芯防压，并增加了柔性报警功能。规范化设计整机夹持机构，接触面采用包胶处理。先进行兜底再压紧的方式，保证不损伤电芯和极片。

7、解决入壳时隔膜和电芯刮伤痛点。

利元亨在导向口采用非金属材质（PEEK)，能有效解决Mylar膜刮伤及粘连问题。壳口用吸盘吸开防止刮伤电芯本体，方便入壳。采用分段式入壳，有效解决电芯与壳体垂直的问题。送料机构具有压力传感器，保证入壳形成闭环控制，不损伤电芯。

同时，利元亨还推出了边缘LEIP平台设备，满足全生命周期管理需求，通过自研边缘计算网关硬件，实现长效可靠的数据采集、全设备全数据可视化，为精益制造、生产管理、设备运维等多角色提供数据支撑。

动力电池产线数字化升维赋能

杜义贤进一步指出，当前产线数字化的常见误区是，重建设轻运维，或者重息系统应用轻数据和管理。这就容易导致交付后缺乏持续性的维护和二次开发，并且可能导致系统废弃。或者由于未能统一数据、流程标准和管理制度，导致系统对管理的提升较小。

利元亨的思路是

1、通过使用故障处理系统解决现有故障处理技术沉淀依靠操作员经验积累，难以实现可继承、可维护、可复制的知识管理，无法满足快速工厂复制要求、维修人员在短时间内难以判定设备故障原因、无法快速解决设备故障的问题。

2、通过建设设备OEE影响因素库，细化/拆分OEE计算公式关系、通过人员经验/历史生产数据分析定位OEE影响因素、通过生产数据分析每日OEE影响原因，推送OEE解决方案并回收执行结果。

3、通过计算模拟、仿真机器生产过程中材料、极片变形、张力、摩擦、阻尼的规律，在设备开发过程提供机器光学优化、机械精度优化、综合修正方案，提高制造合格率和生产效率。

综合来看，利元亨依托强大的技术底蕴、开发创造力、痛点捕捉力、新品迭代更新能力，在创新产品上不断深入与突破，满足动力电池的技术迭代的核心要求，依据定制化、模块化的设计理念，充分实现柔性化、息化、智能化生产。

随着利元亨风口机遇捕捉能力越来越强，在动力电池装备市场的想象空间也将更加巨大。

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