吉陽智能陽如坤：通過電池制造技術(shù)解決能源需求問題
“我們認(rèn)為電池已經(jīng)成為人類必須依賴的一種通用產(chǎn)品。電池制造至少是一種工業(yè)級(jí)的要求，應(yīng)該像半導(dǎo)體芯片和機(jī)器人、鋼鐵一樣來看，應(yīng)該提到更高的高度。”深圳吉陽智能科技有限公司董事長陽如坤，在第七屆動(dòng)力電池應(yīng)用國際峰會(huì)（CBIS2022）上表示。
圖為深圳吉陽智能科技有限公司董事長陽如坤在峰會(huì)上演講
在陽如坤看來，未來我國可以通過制造技術(shù)來解決整個(gè)能源需求問題，不再需要去進(jìn)口能源，進(jìn)入制造能源時(shí)代。未來電池的材料體系會(huì)發(fā)生天翻地覆的變化，對(duì)電池的設(shè)計(jì)、電池的規(guī)格標(biāo)準(zhǔn)化、電池制造方法都會(huì)產(chǎn)生重大影響。
電池未來的前景廣闊，但陽如坤也指出，目前中國電池制造合格率只有大約90%-94%，還有很大提升空間。另外，目前國內(nèi)材料利用率大概在88%到92%左右，這涉及電池的結(jié)構(gòu)與制造、材料的規(guī)格化、裝備的使用化和制造管理等。此外，國內(nèi)電池產(chǎn)能利用率不高。這些都是需要解決的問題。
“電池制造的本質(zhì)，我們應(yīng)該利用光機(jī)電技術(shù)，來實(shí)現(xiàn)我們電池整體的控形和控性，來實(shí)現(xiàn)最高的質(zhì)量和效率。”陽如坤強(qiáng)調(diào)。
在他看來，未來電池制造面臨的主要問題，是光學(xué)檢測(cè)、控制和微加工這些基本東西的改變，這會(huì)對(duì)電池制造帶來比較大的影響。電池的制造跟半導(dǎo)體的制造有很多類似的地方。但是半導(dǎo)體的管控是電子的移動(dòng)，電池管控的是內(nèi)部離子的移動(dòng)。
從電池設(shè)備的角度來說，陽如坤認(rèn)為，目前要做的事情是把極片的速度、隔膜的速度、切片的速度、異物、毛刺等整個(gè)過程控制加速度來解決。此外，還要加強(qiáng)對(duì)離子的移動(dòng)、熱與傳熱、結(jié)構(gòu)域變形、界面的控制、SEI和整個(gè)鋰子晶的控制。“我認(rèn)為我們整個(gè)電池的制造應(yīng)該往這個(gè)方向去轉(zhuǎn)，來實(shí)現(xiàn)我們整個(gè)電池制造過程的效率和安全”。
從電池制造的難點(diǎn)來說，陽如坤指出，第一當(dāng)然仍然是安全方面的挑戰(zhàn)，“還沒有真正把一些定量的研究做得比較清楚”。第二，尺寸規(guī)則問題也需要解決，它對(duì)整個(gè)成本和制造質(zhì)量、智能化的影響非常大。此外，整個(gè)全產(chǎn)業(yè)鏈的融合，從材料、電池設(shè)計(jì)、工藝，到裝備無縫的銜接，“應(yīng)該說還有很多的差距”。
當(dāng)下行業(yè)談到電池的制造，需要從安全的角度做到PPB級(jí)的管控，從這個(gè)角度來說，陽如坤認(rèn)為它不外乎分成兩大塊：制造質(zhì)量和制造環(huán)境的管控。他指出，極致制造質(zhì)量的構(gòu)建，又涉及四個(gè)最核心的東西：材料、標(biāo)準(zhǔn)、裝備、數(shù)據(jù)。
“其實(shí)數(shù)據(jù)對(duì)于我們制造質(zhì)量的影響非常大，談電池必須走向智能制造，數(shù)據(jù)是我們整個(gè)質(zhì)量的基礎(chǔ)，只有通過數(shù)據(jù)的優(yōu)化，才能解決我們整個(gè)質(zhì)量的問題。”陽如坤指出，對(duì)于裝備來說，要做到零缺陷、高智能化的裝備和大規(guī)模的制造。主要是實(shí)現(xiàn)合格率和整個(gè)單機(jī)效率大幅度的提升。
在極致制造方面，吉陽智能這幾年主要集中在三個(gè)核心的設(shè)備，激光模切、卷繞和疊片；擁有一些原理級(jí)的核心專利。“目前為止，我們整個(gè)卷繞的速度可以做到3米左右，激光模切的速度可以實(shí)現(xiàn)200米/分鐘，疊片效率可以做到480到600PPM的效率。關(guān)鍵是我們所有過程的數(shù)據(jù)，都可以實(shí)現(xiàn)全監(jiān)控，這是比較有意義的。”陽如坤介紹。
他特別提到一款吉陽智能最新研發(fā)的隔膜連續(xù)卷繞機(jī)，可以實(shí)現(xiàn)隔膜連續(xù)化生產(chǎn)，沒有輔助時(shí)間，張力波動(dòng)也減少了不少，“這樣整個(gè)我們卷繞的質(zhì)量也做了比較大的提升，相當(dāng)于我們整個(gè)起停沒有了，實(shí)現(xiàn)了連續(xù)生產(chǎn)的過程”。
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