作為全球鋰電設(shè)備龍頭，贏合科技始終堅(jiān)持技術(shù)創(chuàng)新引領(lǐng)行業(yè)技術(shù)發(fā)展，緊跟前沿工藝、客戶需求進(jìn)行設(shè)備開發(fā)，為電池制造提質(zhì)降本貢獻(xiàn)科技力量。

　　5月15-16日，電動(dòng)航空及下一代電池技術(shù)(CIBF2025深圳)交流會(huì)在深圳舉辦。會(huì)議由中國(guó)化學(xué)與物理電源行業(yè)協(xié)會(huì)指導(dǎo)，動(dòng)力電池應(yīng)用分會(huì)聯(lián)合電池中國(guó)網(wǎng)共同主辦，深圳市贏合科技股份有限公司聯(lián)合承辦。

圖為深圳市贏合科技股份有限公司總工程師兼研究院院長(zhǎng)李偉博士演講

　　深圳市贏合科技股份有限公司總工程師兼研究院院長(zhǎng)李偉博士，在會(huì)上作題為《先進(jìn)智能裝備：賦能行業(yè)綠色新生態(tài)》的主題演講。其向與會(huì)代表分享了贏合科技從鋰電設(shè)備方面，如何助力電池生產(chǎn)效率提升、降低能量損耗、提升產(chǎn)品可靠性一致性，賦能下一代電動(dòng)航空和動(dòng)力電池制造。

01

Super-E型涂布機(jī)技術(shù)破局

　　通常來(lái)講，鋰電池廠400米的廠房，從制漿到最后的電芯分選環(huán)節(jié)，涂布占了四分之一大致100米，基本上涂布機(jī)烘箱就是60多米長(zhǎng)。李偉指出，如果能把涂布烘箱的尺寸降下來(lái)，那對(duì)行業(yè)是很大的貢獻(xiàn)。另外，因?yàn)閭鹘y(tǒng)涂布機(jī)的A-B面涂布頭分布在設(shè)備的兩端，漿料需要長(zhǎng)距離地從一端輸送到另一端，正極材料比較硬，會(huì)對(duì)管道造成磨損，尤其是生產(chǎn)2周設(shè)備要停產(chǎn)維護(hù)的時(shí)候，還要把漿料清理出來(lái)，也是巨大的浪費(fèi)。

　　如何解決這些問(wèn)題?李偉介紹了一款贏合科技創(chuàng)新研發(fā)的Super-E型涂布機(jī)，該設(shè)備較傳統(tǒng)涂布機(jī)長(zhǎng)度節(jié)省約37%，“主要是在保證原有生產(chǎn)效率的前提下，烘箱長(zhǎng)度節(jié)省了三分之一”。同時(shí)該設(shè)備高度僅增加7%，設(shè)備寬度僅增加了3%，設(shè)備節(jié)能35%，產(chǎn)品質(zhì)量同步提高。整體算來(lái)廠房面積能節(jié)省8%，這在工程建設(shè)上有很大的吸引力。

　　傳統(tǒng)涂布機(jī)是C型的，A面涂過(guò)來(lái)B面再涂過(guò)去。在烘箱里熱風(fēng)對(duì)濕面烘干效率很高，但對(duì)背面烘干效率很低、作用很小。贏合科技給出的思路是，一個(gè)烘箱往返走兩次。“我們的Super-E機(jī)型走的E型涂布，可以每一個(gè)烘箱里走兩次，有效解決了烘干效率問(wèn)題，所以能耗也能降低35%。”李偉解釋道。

　　從空間布局上來(lái)看，傳統(tǒng)極片制造各環(huán)節(jié)的分布是攪拌、機(jī)頭B、雙層烘箱、機(jī)頭A。Super-E新的設(shè)計(jì)方式是把兩個(gè)機(jī)頭放在同側(cè)，“如果把攪拌布局在中間，就可以省掉漿料幾十米的長(zhǎng)距離傳輸，并實(shí)現(xiàn)同一批漿料會(huì)同時(shí)送到AB頭，這對(duì)產(chǎn)品一致性也有提高”。

　　李偉還特別介紹了Super-E的氣浮翻面系統(tǒng)。傳統(tǒng)涂布機(jī)在B面涂完之后會(huì)立即爬坡十幾米，這時(shí)漿料是濕的，爬上去以后再進(jìn)入烘箱烘干，這對(duì)面密精度會(huì)有一定的影響。把兩個(gè)機(jī)頭設(shè)計(jì)在同側(cè)，減少正極腔道和負(fù)極腔道的傳輸，通過(guò)消掉涂布的爬坡，來(lái)提高它的穩(wěn)定性，所有這一切得益于Super-E的氣浮翻面系統(tǒng)。翻面系統(tǒng)也是贏合科技的專利產(chǎn)品。

　　“它不是簡(jiǎn)單的機(jī)器翻面，因?yàn)樗欠莿傂缘南到y(tǒng)。要做到精確的風(fēng)量、壓力、分級(jí)控制才能做到。很多電池廠已經(jīng)在我們那里做測(cè)試，效果也很好。”李偉指出，現(xiàn)在鋰電生產(chǎn)大都是4.5μm的涂布，這是很有挑戰(zhàn)性的。Super-E解決了在速度80m/min情況下，如何實(shí)現(xiàn)翻面的問(wèn)題。

　　值得注意的是，原來(lái)的烘箱走過(guò)來(lái)是上面下面一塊吹風(fēng)，現(xiàn)在設(shè)計(jì)成只吹濕面。那么問(wèn)題就來(lái)了，烘箱溫控怎么獨(dú)立設(shè)定并控制?上面下面有沒(méi)有相互影響是首先要解決的問(wèn)題。李偉展示的實(shí)測(cè)結(jié)果顯示，Super-E能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)烘箱上下溫度的有效隔離和精確控制。盡管E型烘箱下面溫度設(shè)計(jì)得低，但上面溫度基本不受影響，溫度波動(dòng)小于3%。

　　“涂布機(jī)如何助力鋰電生產(chǎn)?第一，400米電池廠房我們能縮短30多米;第二，兩個(gè)涂布頭放在同側(cè)，我們?nèi)サ袅藵{料的傳輸問(wèn)題，同時(shí)又解決了漿料一致性的問(wèn)題，解決了爬坡問(wèn)題，大大降低了設(shè)備能耗。”李偉總結(jié)指出，這些問(wèn)題說(shuō)出來(lái)很簡(jiǎn)單，實(shí)際上解決的都是工程技術(shù)問(wèn)題，切實(shí)解決了設(shè)備的穩(wěn)定性、可靠性、一致性以及能耗問(wèn)題。

02

智能制造引領(lǐng)未來(lái)

　　在智能制造方面，贏合科技有個(gè)巨大的數(shù)據(jù)庫(kù)優(yōu)勢(shì)。目前贏合科技已經(jīng)銷售了2000多臺(tái)涂布機(jī)，擁有大量數(shù)據(jù)。那么就可以讓Super-E 涂布機(jī)具備AI 自適應(yīng)能力。

　　李偉舉例說(shuō)，現(xiàn)在電池廠都很關(guān)注車間的溫度和濕度，因?yàn)闀?huì)對(duì)電池制造有影響。正極涂布機(jī)的烘箱從外部大氣環(huán)境里補(bǔ)充的新風(fēng)量大部分在10%，因此大氣環(huán)境的溫濕度會(huì)影響烘干效果，雨天和晴天、夏天和冬天、南方和北方都會(huì)有不同影響。通過(guò)數(shù)據(jù)庫(kù)參數(shù)，AI能夠?qū)?shí)際烘箱的風(fēng)速度和溫度控制給出智能化的修正。

　　“同樣在我們的裝配車間，鋰電廠所有的干燥設(shè)備也會(huì)從環(huán)境延續(xù)不斷吸進(jìn)10%到20%的新風(fēng)。所謂的新風(fēng)就是環(huán)境風(fēng)，這和天氣、地域有關(guān)系，影響也很大。”李偉指出，盡管這些設(shè)備有一定的閉環(huán)控制能力，但仍希望通過(guò)AI來(lái)做，會(huì)做得比較深入全面。

　　鋰電設(shè)備業(yè)也會(huì)用到大量的伺服電機(jī)，涉及到對(duì)馬達(dá)的控制。贏合科技引入了智能電流環(huán)。李偉進(jìn)一步解釋，“我監(jiān)測(cè)的是馬達(dá)的電流，根據(jù)電流狀態(tài)實(shí)時(shí)診斷馬達(dá)運(yùn)行狀態(tài)，這是從模型化控制走到對(duì)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)處理、實(shí)時(shí)預(yù)測(cè)的能力”。

　　除此之外，在機(jī)器視覺(jué)缺陷識(shí)別方面，目前贏合科技擁有1萬(wàn)多臺(tái)CCD應(yīng)用在各種設(shè)備上的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，也積累了大量數(shù)據(jù)。還有贏合科技的智能知識(shí)圖譜-機(jī)器專家系統(tǒng)，利用AI維修人員查詢故障時(shí)間縮短60%。能夠使用NLP自然語(yǔ)言BERT模型，解析設(shè)備手冊(cè)、維保記錄等非結(jié)構(gòu)化文檔，構(gòu)建語(yǔ)義搜索的故障處理知識(shí)庫(kù)。