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2024年11月21日,在2024高工锂电年会的固态电池专场一,清研纳科董事长王臣博士发表“干法电极装备的开发及产业化”的主题演讲。
王臣指出,干法电极的开发有三大因素驱动,一是环保,欧美部分地区已经禁止使用NMP等有毒溶剂;二是能耗与成本,湿法电极制造中,烘干和溶剂回收占制造成本的50-60%,且相关设备占地面积大;三是电池迭代的新需求,干法电极与固态电池技术天然契合,适合未来电池技术发展。干法工艺量产的前置条件包括,与湿法浆料相当的粘结剂含量和混合粉体流动性,粉体成膜速度、宽幅,热复合速度与压实密度等。
目前干法电极装备的产业化仍面临挑战,包括尚未规模化,成本优势难以体现;稳定性方面,速度、幅宽等设计指标仍有提升空间,且需与工艺成熟度匹配;市场接受度方面,固态电池市场尚在培育期,干法电极应用的规模化需要时间。
干法电极装备的关键是粉体成膜和多辊连轧技术,卧式双连轧向卧式多辊(4辊-20辊)连轧装备的迭代,正推动辊压速度逐步从50m/min提升到80m/min。清研纳科2012年起探索粉体成膜技术,已发布多系列连轧设备,支持不同产线需求,包括量产GWh级产能的装备。
2024年,清研纳科建成首条锂电池用干法电极全自动化贯通线。接下来,公司将聚焦干法制片的工艺稳定性及成本优化,同时探索固态电池应用的商业化可能性。2025年10月将筹建国内首条GWh锂电干法电极自动化产线,装备上实现1000mm幅宽、80m/min的机型规模化量产。(转载自高工锂电)