、長安深藍(lán)
、吉利、一汽等眾多車企
,普遍規(guī)劃在2025年左右裝車半固態(tài)電池
。國外的奔馳、大眾
、豐田
、日產(chǎn)、本田等車企也都在大力推動(dòng)固態(tài)電池早日裝車
。
電池廠商方面
,包括寧德時(shí)代、LG新能源
、松下
、億緯鋰能、國軒高科
、孚能科技
、正力新能、力神電池
、蜂巢能源
、欣旺達(dá)、瑞浦蘭鈞
、比克電池
、贛鋒鋰業(yè)、清陶能源
、太藍(lán)新能源
、衛(wèi)藍(lán)新能源等國內(nèi)外的眾多企業(yè),都已經(jīng)在固態(tài)電池技術(shù)方面有所布局
,并不斷加快量產(chǎn)進(jìn)程
。
未來幾年,固態(tài)電池產(chǎn)業(yè)將快速發(fā)展
。據(jù)業(yè)內(nèi)機(jī)構(gòu)預(yù)測
,2025年和2030年,全球固態(tài)電池需求量將分別達(dá)到44.2GWh和494.9GWh;到2030年
,固態(tài)電池市場空間有望超過1500億元
,屆時(shí)對設(shè)備的更新需求也將非?div id="jfovm50" class="index-wrap">?捎^,同時(shí)對設(shè)備企業(yè)的技術(shù)也提出了更高的挑戰(zhàn)
。
01
打通固態(tài)電池量產(chǎn)工藝瓶頸
據(jù)電池中國了解
,目前國內(nèi)不少鋰電設(shè)備廠商與下游車企和電池企業(yè)客戶合作,積極布局固態(tài)電池設(shè)備的研發(fā)
,協(xié)同推動(dòng)固態(tài)電池產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程
。業(yè)內(nèi)機(jī)構(gòu)指出,國內(nèi)頭部鋰電設(shè)備商有望在固態(tài)電池時(shí)代仍保持全球領(lǐng)先優(yōu)勢
。
近期
,利元亨在互動(dòng)平臺(tái)表示,該公司已成功打通全固態(tài)電池量產(chǎn)的全線工藝環(huán)節(jié)
,實(shí)現(xiàn)了從整線解決方案到各工段的關(guān)鍵設(shè)備覆蓋
,并擁有超過百項(xiàng)的固態(tài)電池設(shè)備專利。目前利元亨的干法電極設(shè)備
、電解質(zhì)壓制轉(zhuǎn)印設(shè)備
、無隔膜疊片設(shè)備及高壓化成分容設(shè)備等,已經(jīng)與固態(tài)電池領(lǐng)域相關(guān)頭部企業(yè)進(jìn)行了方案對接
,或提供了相應(yīng)的設(shè)備支持
。
據(jù)介紹,利元亨能夠滿足氧化物
、聚合物半固態(tài)電池批量生產(chǎn)的設(shè)備需求
,同時(shí)也能滿足硫化物、鹵化物全固態(tài)電池整線生產(chǎn)設(shè)備需求
。該公司的半固態(tài)電池設(shè)備已經(jīng)批量出貨
,全固態(tài)電池設(shè)備也整線中標(biāo),得到了客戶的認(rèn)可
。值得注意的是,今年6月
,利元亨美國首條固態(tài)電池前段設(shè)備成功交付
。
另一家設(shè)備龍頭贏合科技近期也表示,該公司已掌握了固態(tài)電池濕法涂布
、干法混料及干法成膜等技術(shù)
。2024年,該公司開發(fā)的濕法固態(tài)極片涂覆設(shè)備
,已成功發(fā)貨到國內(nèi)某頭部客戶
。近期,贏合科技自主研發(fā)生產(chǎn)的干法攪拌設(shè)備
,也已成功交付至國內(nèi)某頭部客戶
。
在干法技術(shù)方面
,今年贏合科技推出了第三代干法混料纖維化+干法成膜工藝集成化設(shè)備,從粉體攪拌
、纖維化
、均勻鋪粉、多輥電極轉(zhuǎn)移
、多輥厚度閉環(huán)
、電極切邊、電極復(fù)合七大核心技術(shù)
,可大幅提升極片制造效率
,節(jié)約生產(chǎn)成本,在產(chǎn)品端具備更高的壓實(shí)密度和能量密度
。
據(jù)了解
,目前先導(dǎo)智能也已獲得多家國際知名企業(yè)固態(tài)電池關(guān)鍵設(shè)備訂單。今年11月
,先導(dǎo)智能成功向韓國頭部電池企業(yè)交付了定制的固態(tài)干法電極涂布設(shè)備
。“依托于鋰電產(chǎn)業(yè)深厚的技術(shù)積淀與創(chuàng)新能力
,公司可以為客戶提供從固態(tài)電極制備
、固態(tài)電解質(zhì)膜制備及復(fù)合設(shè)備、裸電芯組裝到除氣封裝
、化成分容等固態(tài)電池關(guān)鍵設(shè)備
。”先導(dǎo)智能負(fù)責(zé)人表示
。
除此之外
,激光設(shè)備龍頭海目星表示,該公司在固態(tài)電池領(lǐng)域具備較強(qiáng)的新設(shè)備技術(shù)開發(fā)能力
,目前已與欣界能源簽署2GWh固態(tài)電池合計(jì)4億元的量產(chǎn)訂單
,這是業(yè)內(nèi)首個(gè)高能量鋰金屬固態(tài)電池設(shè)備的可量產(chǎn)商用訂單。
另外
,福能東方表示
,該公司旗下子公司超業(yè)精密具備生產(chǎn)固態(tài)電池設(shè)備的相關(guān)技術(shù)。聯(lián)得裝備透露
,該公司在固態(tài)電池領(lǐng)域已經(jīng)有深度的布局
,主要設(shè)備有模切疊片設(shè)備、電芯裝配段及pack段整線自動(dòng)化設(shè)備
。信宇人表示
,該公司在固態(tài)電池的干法涂布技術(shù)方面有布局,該技術(shù)可以應(yīng)用到干法正極和干法負(fù)極的制備上
。
02
實(shí)現(xiàn)全固態(tài)電池設(shè)備突破
“在當(dāng)前的電池技術(shù)發(fā)展中
,固態(tài)電池尚未形成統(tǒng)一的工藝路線
。目前市場上主流的產(chǎn)品多為半固態(tài)或準(zhǔn)固態(tài)電池,而非全固態(tài)電池
?div id="jpandex" class="focus-wrap mb20 cf">!眹鴥?nèi)某設(shè)備廠商負(fù)責(zé)人表示,在采用硅碳負(fù)極和隔膜涂覆固態(tài)電解質(zhì)的情況下
,現(xiàn)有的生產(chǎn)工藝可以保持相對穩(wěn)定
,無需進(jìn)行大規(guī)模的調(diào)整。
多數(shù)業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為
,在固態(tài)電池的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程中
,半固態(tài)電池是一個(gè)必不可少的階段。由于半固態(tài)電池對于現(xiàn)有液態(tài)鋰離子電池體系更迭較小
,則可以在一定程度上借鑒傳統(tǒng)液態(tài)電池的生產(chǎn)技術(shù)和設(shè)備
,降低生產(chǎn)成本,更有利于大規(guī)模商業(yè)化應(yīng)用
。
相對來講
,由于采用了全新的結(jié)構(gòu)和材料體系,全固態(tài)電池的生產(chǎn)工藝相對半固態(tài)電池會(huì)更加復(fù)雜
,成本也會(huì)更高
。從整個(gè)行業(yè)來講,全固態(tài)電池量產(chǎn)仍存在一些工藝上的難點(diǎn)和技術(shù)挑戰(zhàn)
。
比如
,在固態(tài)電池的生產(chǎn)中干法正極連續(xù)生產(chǎn)面臨挑戰(zhàn)。干混技術(shù)和粉末定量進(jìn)料技術(shù)存在難題
,降低了制造速度以及電極材料均勻分布
。另外,為了固固界面很好地結(jié)合
,固態(tài)電池的生產(chǎn)需要加大壓力
,但大壓力對電池材料是一種極大的破壞。
工欲善其事
,必先利其器
。未來幾年中國應(yīng)打通全固態(tài)動(dòng)力電池全技術(shù)鏈,實(shí)現(xiàn)對現(xiàn)有新能源車的動(dòng)力電池?fù)Q代
,而設(shè)備的突破和不斷迭代升級,在此過程中將扮演關(guān)鍵角色
?