鈉電與鋰電“可共線”的生產(chǎn)特點(diǎn)，正吸引著設(shè)備企業(yè)切入鈉電賽道。一方面，鈉電生產(chǎn)沿用鋰電產(chǎn)線可承接鋰電制備的經(jīng)驗(yàn)沉淀，另一方面可有效節(jié)約設(shè)備開(kāi)發(fā)等前期成本。

而材料制備作為電池生產(chǎn)的上游環(huán)節(jié)，同樣可以借鑒鋰電產(chǎn)業(yè)化的經(jīng)驗(yàn)。不僅如此，設(shè)備自動(dòng)化、智能化提升將有助于提高鈉電池生產(chǎn)良率、推進(jìn)大規(guī)模量產(chǎn)進(jìn)度、加速鈉電商業(yè)化落地進(jìn)程。

4月24日，主題為“鈉電破曉 后浪可期”的2023鈉電產(chǎn)業(yè)峰會(huì)上，宏工科技電池材料事業(yè)部設(shè)計(jì)總監(jiān)姜偉帶來(lái)“智能化時(shí)代，助力鈉電產(chǎn)業(yè)化布局”的主題演講。

姜偉表示，目前鈉電的正極材料主要是層狀氧化物、聚陰離子還有普魯士類(lèi)化合物，產(chǎn)線和鋰電中的磷酸鐵鋰產(chǎn)線比較類(lèi)似，核心設(shè)備有粉體輸送系統(tǒng)、犁刀/螺帶混合機(jī)、包裝機(jī)、釜式干燥機(jī)、砂磨機(jī)、粉碎機(jī)等。

針對(duì)鈉電材料制備過(guò)程中遇到的挑戰(zhàn)與困難，宏工科技自主研發(fā)的設(shè)備可以解決水分控制、一致性、異物防控等問(wèn)題；不僅如此，宏工科技還可通過(guò)摻雜、包覆能手段進(jìn)一步提升材料的電化學(xué)性能。

具體來(lái)看，鈉電正極部分材料極易吸收空氣中的水，在表面生成電絕緣物質(zhì)，不均勻的材料表面可能會(huì)對(duì)電極的電化學(xué)性能產(chǎn)生不良影響。在正極材料生產(chǎn)過(guò)程中，物料水分的控制尤為重要。

對(duì)此，宏工科技通過(guò)設(shè)備密封、氣氛保護(hù)、環(huán)境控制、干燥系統(tǒng)、輸送系統(tǒng)等手段實(shí)現(xiàn)對(duì)物料水分的精準(zhǔn)控制。

材料一致性問(wèn)題方面，姜偉表示，批次配料量差異以及燒結(jié)溫區(qū)差異，引起成品批次性能參差不齊，導(dǎo)致最終電池性能不穩(wěn)定。

針對(duì)配料精確度難題，宏工科技選用高精度稱(chēng)重傳感器、PLC對(duì)稱(chēng)重傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)控、連鎖變頻的螺旋喂料機(jī)卸料，使配料精度可達(dá)±0.1%，配料超差率≤1%，從而保證配料一致性。

不僅如此，為保障鈉電池最終的成品安全，要從材料源頭確保對(duì)金屬異物的有效防控，宏工科技的解決方案是優(yōu)先選用非金屬材質(zhì)；其次在設(shè)備內(nèi)表面或者管道內(nèi)表面進(jìn)行非金屬化處理；最后是對(duì)設(shè)備的轉(zhuǎn)動(dòng)部件進(jìn)行磁性異物的杜絕或者是隔離。

更進(jìn)一步，為整體提高鈉電的電化學(xué)性能，在材料的制備上，可通過(guò)多種元素的共摻雜、包覆等手段切入。對(duì)此，宏工科技采用犁刀混合機(jī)，將多種物料摻雜或者包覆，可在30分鐘內(nèi)將多種物料混合均勻，混合均勻度CV≤1%。

為實(shí)現(xiàn)從硬件到軟件的智能聯(lián)通，宏工科技打造了智能制造平臺(tái)宏夢(mèng)智能制造云，利用智能化平臺(tái)的“彈性”和“柔性”解決鈉電市場(chǎng)中的不確定性和復(fù)雜性。

宏夢(mèng)智能制造云平臺(tái)具備統(tǒng)一、可預(yù)、可視、可控、可溯、可比、高效、便捷的特點(diǎn)，以數(shù)據(jù)貫徹始終，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)與流程雙驅(qū)動(dòng)，有效支撐企業(yè)業(yè)務(wù)升級(jí)，數(shù)據(jù)管理以及決策，并最終賦能電池企業(yè)提質(zhì)增效、降低成本。

審核編輯：劉清