發(fā)布于2023.11.03
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作者:智子智能
導(dǎo)語(yǔ)：11月2日，廣東智子技術(shù)總監(jiān)段臻受邀出席2023中國(guó)先進(jìn)電池正負(fù)極材料技術(shù)大會(huì)，并作《正極材料產(chǎn)線的數(shù)字化解決方案》主題演講。
11月2日，“2023 中國(guó)先進(jìn)電池正負(fù)極材料技術(shù)大會(huì)”在合肥隆重召開(kāi)，共享正負(fù)極材料領(lǐng)域的前瞻技術(shù)和最新研究成果。廣東智子技術(shù)總監(jiān)段臻在現(xiàn)場(chǎng)發(fā)表演講，與在座的專家學(xué)者探討正極材料產(chǎn)線的數(shù)字化解決方案，現(xiàn)場(chǎng)精彩紛呈，獲得了業(yè)界同仁的普遍關(guān)注。
一、產(chǎn)能擴(kuò)充趨勢(shì)下，企業(yè)如何實(shí)現(xiàn)彎道超車？
在汽車行業(yè)的全面電動(dòng)化趨勢(shì)下，動(dòng)力電池正呈破竹之勢(shì)發(fā)展，加速著產(chǎn)業(yè)蝶變。
正極材料作為動(dòng)力電池的四大主材之一，其材料性能和規(guī)模化制造能力成為裝備制造企業(yè)在這場(chǎng)動(dòng)儲(chǔ)雙賽道上的主旋律，多學(xué)科交叉融合、技術(shù)集成創(chuàng)新及數(shù)字化設(shè)計(jì)逐漸向產(chǎn)業(yè)鏈滲透釋能，加速產(chǎn)業(yè)的量產(chǎn)進(jìn)程。
段臻表示，在鋰電正極材料制程中，難免會(huì)涉及到相對(duì)復(fù)雜的工藝流程，進(jìn)而導(dǎo)致生產(chǎn)交付延后。廣東智子在工藝技術(shù)革新上，尤其重視對(duì)材料的深刻理解，通過(guò)二向箔實(shí)驗(yàn)室下的實(shí)驗(yàn)儀器，掌握材料特征，提升工藝應(yīng)用價(jià)值。
二、精研產(chǎn)業(yè)工藝路線，智子提出一站式解決方案
主題論壇上，段臻結(jié)合智子豐富的技術(shù)積累和產(chǎn)業(yè)化經(jīng)驗(yàn)，分享我們?cè)谡龢O材料上的工藝技術(shù)路線。在預(yù)處理階段，按需采用氣相生長(zhǎng)法、溶液生長(zhǎng)法（共沉淀法和水熱法）及固相生長(zhǎng)法，并根據(jù)正極材料的制備痛點(diǎn)，提出一站式定制化解決方案。
（1）磁性異物管控
設(shè)備選用不含銅鋅材質(zhì)制作，在設(shè)備與物料接觸面上噴涂碳化鎢、氟材料及氮化物等涂層防護(hù)。以正壓密相輸送的方式，降低物料在管道中的流速，并通過(guò)除鐵設(shè)備吸附鐵雜質(zhì)，確保物料質(zhì)量。施工方面，采用集成化撬裝設(shè)備，減少設(shè)備在安裝期間中的敲擊摩擦。
（2）水分增量管控
采用閉式負(fù)壓輸送系統(tǒng)，通入干燥的高純氮?dú)膺M(jìn)行輸送保護(hù)，將水分增量控制在≤100ppm的范圍內(nèi)，避免材料與空氣中的水分和雜質(zhì)發(fā)生反應(yīng)。同時(shí)，通過(guò)換熱器控制回風(fēng)溫度，控制其露點(diǎn)≤-40℃。
▲ 閉式負(fù)壓輸送系統(tǒng)的工藝流程圖
（3）防架橋、防堵管措施
對(duì)于流動(dòng)性較差的物料，我們根據(jù)物料的靜特性測(cè)試結(jié)果，對(duì)料倉(cāng)錐度進(jìn)行定制化設(shè)計(jì)，并精準(zhǔn)匹配上合適的助流活化及振動(dòng)破拱裝置，調(diào)整氣力輸送系統(tǒng)的運(yùn)行參數(shù)，確保順利下料。
選用管徑大且配有清管裝置的氣力輸送系統(tǒng)，避免物料在管道拐點(diǎn)處發(fā)生堵塞，運(yùn)用機(jī)器聽(tīng)診大師下的聲紋檢測(cè)功能，動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)管道健康度，精準(zhǔn)找到堵塞點(diǎn)，預(yù)測(cè)性維護(hù)管道。
（4）粉塵濃度控制
將料倉(cāng)設(shè)為微負(fù)壓狀態(tài)，優(yōu)選符合客戶需求的除塵器，確保過(guò)濾精度及面積。為營(yíng)造干凈衛(wèi)生的車間環(huán)境，可加裝二次過(guò)濾裝置，并集中外排至排廢總管處理。
（5）節(jié)能減耗措施
采用變頻器來(lái)控制風(fēng)機(jī)，將輸送參數(shù)調(diào)整至最優(yōu)狀態(tài)，利用智能控制系統(tǒng)來(lái)遠(yuǎn)程控制產(chǎn)線，提升產(chǎn)線效率。此外，使用節(jié)能閥門和高效密封材料，提升物料利用率，助力產(chǎn)線的綠色低碳發(fā)展。
（6）安全防呆措施
通過(guò)對(duì)系統(tǒng)壓力、溫度、氣流速度、安全閥等方面進(jìn)行監(jiān)測(cè)，實(shí)時(shí)了解設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，將參數(shù)控制在合理范圍內(nèi)，并對(duì)異常預(yù)警情況進(jìn)行調(diào)節(jié)優(yōu)化。
三、加快從實(shí)驗(yàn)室級(jí)到，量產(chǎn)級(jí)的生產(chǎn)制造進(jìn)程
在深入推進(jìn)能源革命的同時(shí)，還需要依靠科技實(shí)力來(lái)帶動(dòng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展。除了對(duì)燒結(jié)、粉碎、干燥、包裝等關(guān)鍵工序進(jìn)行配套設(shè)備升級(jí)以外，智子還針對(duì)客戶的生產(chǎn)節(jié)拍、制造空間等限制條件進(jìn)行難點(diǎn)突破和技術(shù)開(kāi)發(fā)，全方位促進(jìn)創(chuàng)新項(xiàng)目的中試熟化，擴(kuò)大產(chǎn)能規(guī)模。
（1）實(shí)驗(yàn)室級(jí)系統(tǒng)裝備
* 提供微量反應(yīng)釜系統(tǒng)（沉淀、抽濾、干燥三合一）及撬裝集成設(shè)計(jì)
* 提供粉體材料代加工、測(cè)性等服務(wù)
（2）中試級(jí)系統(tǒng)設(shè)備
* 提供產(chǎn)線、公輔規(guī)劃及有限空間三維規(guī)劃設(shè)計(jì)
* 提供全套系統(tǒng)設(shè)備
（3）規(guī)模量產(chǎn)設(shè)備
* 提供EPC服務(wù)
在TWh時(shí)代，企業(yè)要迅速適應(yīng)市場(chǎng)趨勢(shì)，結(jié)合工業(yè)智能應(yīng)用和先進(jìn)制造技術(shù)，將材料測(cè)試、中試熟化和規(guī)?；慨a(chǎn)進(jìn)行全鏈條覆蓋，加強(qiáng)產(chǎn)業(yè)鏈的協(xié)同聯(lián)動(dòng)，助力新能源產(chǎn)業(yè)的規(guī)?；l(fā)展！
