去年9月，特斯拉在其“電池日”上首次宣布將推出大圓柱——4680電池，隨后其電池供應商松下電池、LG新能源，包括特斯拉自己都宣布將在今年量產4680大圓柱電池。無獨有偶，大圓柱電池在中國市場也開始受到歡迎，今年1月，億緯鋰能宣布新建圓柱電池產線投產，投產后其圓柱電池產能將翻一倍擴增至5GWh。據(jù)了解，億緯鋰能新投產的圓柱電池產線也即大圓柱產線。
圓柱電池本身工藝成熟、一致性好、標準化/自動化水平高、制造成本低、PACK成組靈活，除了在電動汽車領域，其在3C消費、數(shù)碼、電動工具、智能穿戴和家居等領域也很受歡迎。另外，大圓柱電池相交于傳統(tǒng)小圓柱電池，能量密度更大、單體容量更高、輸出功率更強、制造成本更低……諸多優(yōu)點，都意味著大圓柱將逐步成為圓柱電池技術發(fā)展的主要趨勢。
值得一提的是，大圓柱電池對于鋰電卷繞設備的一致性、效率、穩(wěn)定性等方面也提出了更高的要求。據(jù)了解，無論是海外主流車企，還是LG新能源、億緯鋰能、國軒高科等電池廠商，這些企業(yè)大圓柱產線卷繞設備都來自于國內鋰電卷繞設備龍頭——贏合科技，且不少頭部企業(yè)在大圓柱新品、新工藝開發(fā)上也是與贏合科技進行深度合作、定制化研發(fā)。
首推18ppm大圓柱卷繞設備 多項指標行業(yè)領先
記者從知情人士處了解到，近日，贏合科技為國內某頭部電池企業(yè)提供的大圓柱卷繞設備效率達到18ppm，不僅遠高于客戶提出的14ppm需求目標，而且贏合科技也成為國內首家提供大圓柱高效率卷繞設備的企業(yè)。
除了效率高之外，工藝穩(wěn)定性上也是其大圓柱卷繞設備的亮點之一。據(jù)贏合科技大圓柱產品研發(fā)負責人介紹，公司為客戶提供的全系大圓柱設備已經實現(xiàn)了全閉環(huán)控制，這同樣是業(yè)內首家。
“全閉環(huán)控制的好處一方面是來料覆蓋精度會更高，另一方面設備更智能，人工操作更便捷，無需人工過多介入，可以克服絕大多數(shù)設備來料異常情況，”據(jù)贏合科技圓柱電池設備研發(fā)負責人介紹，傳統(tǒng)非全閉環(huán)控制設備處理不同批次來料，需要人工去介入調整，來保證生產的一致性、可靠性，公司基于在這一領域的技術積累和創(chuàng)新設計，已經實現(xiàn)了全閉環(huán)的控制，“設備會自動調整卷繞工藝參數(shù)，靈活適應不同批次的來料情況，減少人工介入，實現(xiàn)更高精度和更大效率。”
在業(yè)內率先推出18ppm大圓柱卷繞設備，同時還成為首家推出全閉環(huán)控制解決方案的鋰電頭部企業(yè)，贏合科技取得這一創(chuàng)新成果的背后與其在圓柱電池設備，尤其是卷繞設備領域的長期深耕密不可分。
據(jù)了解，贏合科技十年前就已經涉足這一領域，并且多年來一直深度參與國內主要圓柱電池企業(yè)前沿技術、產品相關設備的研發(fā)設計，相較于一些鋰電設備企業(yè)最近兩年才涉足大圓柱卷繞設備領域，贏合科技在這一領域的先發(fā)優(yōu)勢要明顯得多。僅圓柱卷繞設備，公司就建立了一整套完備的研發(fā)團隊，“贏合科技是一家技術推動型公司，一直將技術創(chuàng)新作為公司生存的根本，在圓柱卷繞這塊的投入是非常大的，”據(jù)贏合科技圓柱卷繞設備研發(fā)負責人介紹，“公司圓柱電池卷繞設備研發(fā)團隊是由博士、碩士、本科組成的一個團隊，核心成員基本上都在該領域有超過10年的工作經驗，深度參與了國內外主要圓柱客戶主流技術設備的開發(fā)設計”。
另外，我們從近年來贏合科技陸續(xù)參與到包括特斯拉、LG新能源、寶馬等國際客戶圓柱前沿技術設備的開發(fā)，也可以看出行業(yè)對贏合卷繞設備團隊技術實力的認可。
從研發(fā)投入取得的成果來看，僅2020年一年，贏合科技在圓柱電池設備方面的專利申請數(shù)量就已經超過三十項，處于行業(yè)領先水平。
獲得主流客戶認可 深度參與前沿技術設備開發(fā)
大圓柱電池之所以受到車企、電池企業(yè)，以及應用端的熱捧，歸根結底還是其能量密度、容量、輸出功率、成本等相較于傳統(tǒng)小圓柱電池更有優(yōu)勢。其中能量密度就是各方深挖的關鍵要素之一。
提升電池單體能量密度，電池企業(yè)除了進行材料攻關外，近年來也不斷創(chuàng)新工藝，從多個環(huán)節(jié)探尋其潛力。比如，為提升電池能量密度，極片的壓實密度做得越來越大，極片的箔材越來越薄，而這樣做對極片卷繞也是新的挑戰(zhàn)。一般情況下，電池企業(yè)前沿技術的開發(fā)和需求也會提前傳達給具備研發(fā)實力和制造能力的設備企業(yè)，共同將新技術落地。
如前所述，作為國內最早涉足圓柱電池設備開發(fā)的頭部企業(yè)，贏合科技參與了國內多家圓柱頭部企業(yè)的產品、技術研發(fā)設計，伴隨著國內電池企業(yè)在圓柱領域共同成長，不斷提升圓柱電池一致性、穩(wěn)定性和效率;在國際上，贏合科技也陸續(xù)參與到主流客戶前沿技術相關設備的協(xié)同開發(fā)。
“對贏合來說，提前介入主流客戶在前沿技術上的布局，我們會依托技術積累和研發(fā)團隊，進行實驗攻關、課題研究，尤其是針對前沿工藝的難點，”贏合科技圓柱卷繞設備負責人介紹道，等到項目開始上的時候，他們已經進行了充分的技術積累和可靠性研究。
據(jù)悉，在與客戶進行前沿設備技術研發(fā)方面，贏合科技圓柱卷繞團隊會根據(jù)客戶需求提前設計一臺實驗設備。“贏合科技圓柱卷繞研發(fā)團隊會全力投入到實驗設備上面，進行密切數(shù)據(jù)的采集，設計多種方案進行比對，同時持續(xù)優(yōu)化改進，利用軟硬件的不斷改進，使整個設備狀態(tài)達到客戶的預期，”贏合科技圓柱卷繞設備研發(fā)負責人介紹道，像前段時間為客戶提供的大圓柱卷繞設備效率已經超過18ppm，而客戶提出的需求是14ppm就可以了，這個效率整個行業(yè)目前還無出其右。
長期在這一領域的深厚技術積淀、成熟完善的研發(fā)團隊以及國內外頭部企業(yè)的項目合作經驗，這些正在進一步鞏固贏合科技在圓柱電池領域設備研發(fā)上的競爭力。事實上，從贏合科技十年前進入這一領域以來，公司憑借在卷繞領域的深耕，相關設備的效率、穩(wěn)定性方面處于遙遙領先地位，這也成就了公司在這一領域第一的市占率，而前幾年又進入LG新能源、特斯拉、寶馬等國際客戶供應鏈，并參與協(xié)同開發(fā)前沿產品，也為其在全球鋰電設備市場取得引領地位打下基礎。
業(yè)內人士分析認為，隨著特斯拉、寶馬、LG新能源、松下電池、億緯鋰能、國軒高科等頭部企業(yè)的青睞，未來大圓柱電池的發(fā)展將會進入一個全新的階段，其在高端電動車、電動工具、小動力以及更多潛在場景都將迎來大規(guī)模增長，而贏合科技作為大圓柱設備龍頭，將繼續(xù)受益新一輪市場增長帶來的機遇。
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