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第四屆華南鋰電（國際）高層技術(shù)論壇今日在深圳會展中心開幕。本次大會以“動力2009——動力電池、3G高容電池、上網(wǎng)本電池”為主題，來自全國鋰電行業(yè)的數(shù)百名專家、企業(yè)高層出席了本次論壇，并就鋰電行業(yè)如何應(yīng)對金融危機，發(fā)掘新市場、新機會、把握行業(yè)熱點及發(fā)展趨勢展開討論。
以下為深圳吉陽自動化技術(shù)有限公司陽如坤總經(jīng)理演講的文字實錄：
【主持人：鄧中一】現(xiàn)在開始下午最后的一個環(huán)節(jié)，我們還有四位演講者，第一位演講者是陽總，他是深圳吉陽體自動化技術(shù)有限公司陽如坤總經(jīng)理，主要是講鋰離子電池設(shè)備這些方面的，而且這些方面我們做動力電池是非常需要的。下面的時間讓陽總給我們介紹這方面的情況，大家歡迎！
【陽如坤】大家好！很高興受組委會的邀請我來講一下有關(guān)電池制造方面的內(nèi)容，說實話我還是覺得有些“孤單”，大家講電池制造有三個方面的內(nèi)容，一個是材料，第二個是電池的設(shè)計，第三個方面是電池的制造。昨天很多的專家也提出了電池制造方面的很多內(nèi)容，也是我覺得目前對于中國電池制造來說最不受控的一個方面，我在這里所謂的“孤單”是希望以后能夠看到更多的人來講這樣的一個題目，雖然這里有很多你們認(rèn)為有很多秘密，但是我認(rèn)為開放的交流對整個行業(yè)的進步是非常重要的。
我今天講的內(nèi)容實際上涉及到技術(shù)層面的內(nèi)容不是特別多，我主要講的還是一個觀念，我覺得這些觀念可能對我們做電池來說可能更重要一些。具體的一些技術(shù)方面的內(nèi)容有好多是我們公司做過的，也有好多沒有做過的，一個公司的能力非常有限只能夠涉及到一小部分的領(lǐng)域，我歡迎大家就我們做過的部分來跟我進行一些交流。
我要講的內(nèi)容主要包括兩個部分，一個是動力電池制造的系統(tǒng)，我想把這些系統(tǒng)的內(nèi)容跟大家說一下，第二是圍繞動力電池制造的我認(rèn)為目前在普通電池制造方面還比較欠缺或者是在動力電池制造方面更欠缺的東西，我在這里給大家一個提醒。我在這里先把電動汽車的發(fā)展過程簡單說一下，我想跟大家說一個概念，首先當(dāng)南是混合動力車，第二個是接插式電動車，還有EV純電動車，這里有一個最近大家業(yè)界在炒的是FREE—EV自由行電動車，自由行電動車我的理解是像我們開汽油車一樣到處跑，沒有油加一點油，沒有電也可以加電。這樣對我們車的要求提高了很多，不僅僅是配套的問題，包括我們現(xiàn)在車的一些性能都還達不到這樣的一個要求，布羅德昨天報告里面提出了MIT提出了這樣的一種技術(shù)可以解決這方面的問題，我想這也是提出FREE—EV一個很重要的技術(shù)基礎(chǔ)吧。
從動力電池有幾個方面，一個是安全性、高倍率性、一致性、長的循環(huán)壽命、高比容量、好的低溫性能和總成本比較低。我在這里提到這個實際上是站在一個制造的角度來說，怎么能讓這些性能能夠從制造的角度達到這樣的一些要求，我們在做這個設(shè)計的時候、制造的時候充分考慮到這些方面。
從動力電池的發(fā)展趨勢來說我覺得有幾個方面還是提醒大家應(yīng)該注意，第一個是高倍率的特性，比如我們能夠做到60C—100C的自由充放電，我們的FREE CAR應(yīng)該做到了，這應(yīng)該不是一個夢想，應(yīng)該在材料的努力和制造的努力，應(yīng)該在一定的階段是可以達到的。第二個方面是單體容量上還是在不斷地往前走，到目前為止我覺得做電池還是要逐步往大的做，目前據(jù)我所知做到2AH—10AH這樣的范圍還是比較安全的，很多的廠家用在大巴上還是比較成功的。再往后50AH—300AH肯定會達到的。從更安全的角度來說，主要是材料、設(shè)計、制造，這是第三個方面。第四個方面是納米級的材料逐步成熟，對于我們動力電池的發(fā)展起到和重要的作用，第五是納米級的制造裝備的逐步成熟，我發(fā)現(xiàn)有的材料廠家提供了很好的材料，然而我們有很多的廠家沒有很好的裝備把它做好，有的廠家甚至懷疑這個材料是不是有什么問題，我經(jīng)常聽到這樣的一些說法。我覺得除了我們有納米的材料之外還會有納米級的制造裝備才能夠真正把這個電池做好。
我想說一下整個動力電池制造的裝備的解決方案，有那么幾大系統(tǒng)：第一是漿料的制備系統(tǒng)、極片的制備系統(tǒng)、第三是芯包制備，第四是電芯的裝配，第五是干燥注液系統(tǒng)，還有化成分容、配租、輔助系統(tǒng)就這么幾大方面。我覺得在整個的動力電池的制造的系統(tǒng)構(gòu)造里面這幾個方面雖然我分得不一定非常恰當(dāng)，但是我覺得我們在考慮這個系統(tǒng)的時候我希望大家有一個均衡的觀念，因為我發(fā)現(xiàn)有很多的電池廠他們可能個人的愛好不一樣，有的人想法不一樣，這種均衡的考慮比較差，整個系動有的買的設(shè)備買得很好，有的很差，甚至不受控的程度，我在這里把這個系統(tǒng)展示出來是想提醒大家電池確實是一個系統(tǒng)，一定要從系統(tǒng)的角度去考慮這樣的一個問題。
因為電池這些要求也非常嚴(yán)，整個電池信息管理系統(tǒng)這是一個制造管理系統(tǒng)了，這里我就不一一去分，，這里也是顯得非常重要，對于我們電池制造來說，現(xiàn)在系統(tǒng)集成的技術(shù)和制造技術(shù)的發(fā)展來說，這些技術(shù)在其他行業(yè)的應(yīng)用非常廣泛，在我們的電池行業(yè)我認(rèn)為是剛剛起步，甚至我們還在手工到單機這樣的一個自動化的程度，在后面很多技術(shù)的應(yīng)用，包括這些先進制造技術(shù)的應(yīng)用，我認(rèn)為在整個電池系統(tǒng)里面還是非常重要的。
另外一個方面，我覺得這個輔助系統(tǒng)也是非常重要的，相當(dāng)于我們整個配套這一塊，包括條碼管理或者是FID的管理，還有真空系統(tǒng)和一些日常的一些監(jiān)控系統(tǒng)在這里也是顯得比較重要的，我就不一一列出來了。
下面我想說第二個方面的內(nèi)容，我們動力電池制造的一些新技術(shù)，一共有五個方面。在漿料制備這一塊，首先我認(rèn)為以下這幾個方面還是對我們整個電池制造非常重要的，比如說稱重、加料，我發(fā)現(xiàn)國內(nèi)很多的電池廠為了節(jié)約投資用人工稱的，而且加料的時候經(jīng)常在晚上11、12點，這些稱重的人少加了一個1%的東西我們整天做的電池全都是廢的，其實這個廢造成我們整個的損失是非常大的，這里面可能需要得錢并不多。還有分散的這一塊，現(xiàn)在的磷酸鐵鋰這是納米級的東西，我們要用一些納米級的分散設(shè)備才能把它分散得比較好，我覺得在這塊上還是做得不錯的。還有過濾和除鐵這樣的一些自動的東西應(yīng)該加上，還有一個是在加料到涂布整個過程我覺得我們?nèi)藚⑴c還是太多，經(jīng)常我們發(fā)現(xiàn)人拿著一個勺子從這個地方舀到那個地方，中間加入了很多的東西，比如關(guān)系的好多因素，比如灰塵、水份都加到里面來，導(dǎo)致我們從頭到尾做出來的電池極片都是不一樣的。這里我建議大家有一個全封閉的系統(tǒng)去運行這樣的一個東西。
涂布新工藝，這個其實還不是吉陽公司做的東西，這是我在網(wǎng)上看到的東西，我覺得這個概念是非常好的（見圖），這個是擠壓式涂布，這個機器比較好的有兩個方面值得我們吸取的，這個是雙面涂布，可以做到同時涂布的，動力電池涂得比較薄的時候是可以做到的，第二是他圖紙的速度非�？炜梢赃_到20米/分鐘，第三是他涂布的精度高一些，還有一個最重要的是他的活性物質(zhì)的單位總量可以通過動態(tài)反饋來調(diào)節(jié)的，這樣我認(rèn)為對我們動力電池來說是一個很希望的東西，我希望我們國內(nèi)一些做涂布機的廠家能夠共同努力把這樣的一個目標(biāo)達到，因為這一塊對于整個電池的運行各方面還是非常重要的。
下面我想介紹我們公司所做的一些比較多的東西，主要是圍繞動力電池的組裝系統(tǒng)，說到這一塊有這么幾種方式，一個是卷繞的，疊片的，有制袋式疊片和Z字型的疊片，形狀上來說有圓形和方形，有客戶也需要開發(fā)一種圓形的疊片這樣的一種電池。這是一個原理圖，針對圓形的多極耳的電池怎么解決，以前是靠超聲波焊接焊接不同的極耳的位置，也有客戶說我們把極耳焊在邊上，我們現(xiàn)在展示是把極耳用激光切出來，切是一個動態(tài)的過程，讓我們的極耳間距是變化的，這樣可以把極耳對在一條線上，精度是比較高的�；仡^我回說一下激光切割帶來的好處。這是方形的電池，也是可以采取這樣的技術(shù)實現(xiàn)大電流、多極耳的制造，從他的尺寸來說也可以做得比較大，比如我們電池的高度可以做到250左右都可以的，電池的寬度可以做到100多，我們通過一種浮動的卷繞頭的方式可以把一些張力和控制變形，可以減少到很小，我們有一篇文章專門介紹了這個。
我們最近開發(fā)了一個激光切割卷繞機，可以卷大電池的，在這個月底會出現(xiàn)這個，這還是一個CAD的機構(gòu)圖。
目前有四種方法模切制片，一個是沖模落料，激光的刀模的沖切還有激光刀模的滾切，還有激光模切，我們都做了一些嘗試，后三種都不錯的，但是前面一種因為如果太薄我們想把模具做得很長是很困難的，對這個要求還是比較高的。這是一種滾切的，效果比較高，可以做到600個PPM，這個可以收起來做成一個很整齊的料盒里面。
我們在做激光切割的一些數(shù)據(jù)，首先切割速度是400—500mm/S，很大的優(yōu)勢是切割的形狀任意，幾乎不受大的限制也不受模具的限制，這樣對我們不管做研發(fā)還是將來產(chǎn)品在不斷的換形過程中都是非常有好處的，一個最大的優(yōu)點它切割的過程中產(chǎn)生的毛刺很小。激光本身的波長很短，我們切割極片的時候做實驗下來最大的是10mm的毛刺，周邊沒有鋒利的東西，對于電池防止它刺穿隔膜還是很有幫助的，同時能夠很靈活地去生產(chǎn)不同的形狀。這也是我們的一種激光模切飛機，前面跟我們標(biāo)準(zhǔn)的分條機差不多，后面是一個激光切割機。
這是比較常規(guī)的，在業(yè)界做得比較多。這是另外一種制袋式的疊片，他的好處是可以做到正極制袋以后的孔度和負(fù)極的寬度是一樣的，以后的運行過程當(dāng)中可以防止這個極片互相串位，串位對電池的性能影響蠻大的，比如一些震動對電池的影響是很大的，這是比較有優(yōu)點的，尤其是對一些大電池比如說在120AH以上的時候。這個是制袋式的疊片機，這是鏈到一起的，先制袋后疊片的機構(gòu)，制袋以后把它包起來。這是一個疊片式電池的芯包制備系統(tǒng)，從激光的切割到稱重、CCD的檢測、再加上自動疊片的包扎，這樣整個后工序可以在這整個單元里面完成了。
這是注液和烘烤系統(tǒng)，注液這一點以前我們有很多的觀念是有很多人來參與，我給大家一個建議把烘烤系統(tǒng)和注液系統(tǒng)鏈接起來，我個人的理解我們鋰離子電池最重要的工序是這個注液的工序，不僅影響電池的質(zhì)量而且整個水份很容易在這里引入，尤其是滲液很困難的時候造成很多的問題。第一個是空耗和注液的連接，還有采用工藝氣體的方案比用干燥空氣的方案成本要好很多，你們可以去算這個帳。
最后一個方面是電池質(zhì)量過程中一些監(jiān)控方面的東西，一個是活性物質(zhì)的動態(tài)時實反饋控制，第二是用CCD來做一些檢查極片，第三個方面是極片自動稱重分檔，還有一個是X—ray，這個業(yè)界有很多人在用，但是我覺得我們還要用得更廣泛一些。還有泄漏的檢查，尤其是動力電池這一塊應(yīng)該要做到這一塊。還有動態(tài)的濕度進行控制，這是對電池影響很重要的一個方面。
最后我總結(jié)一下，我希望大家在制作電池的時候有一個系統(tǒng)的概念，我們在做動力電池的時候漿料制備和芯包制備、烘烤職業(yè)、整個制造系統(tǒng)監(jiān)控方面是這幾個很重要的方面。
【現(xiàn)場提問】你說做大電池，我覺得電池做得越大，整車單位這一點來看可靠性越好，連接越好，問題是我們做大電池目前沒有設(shè)備，你用那些可靠的自動化的設(shè)備給我們做100AH的電池可以嗎？
【陽如坤】有啊，我們涂布滾壓完了以后的工序基本上都有，整個系統(tǒng)是300AH的，我不說你們應(yīng)該知道是哪個客戶。
（編輯：全球電池網(wǎng)）
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