大國(guó)重器,中國(guó)驕傲。打造中國(guó)“智”造的強(qiáng)國(guó)利器!
作為新一代國(guó)之重器的鋰離子電池,中國(guó)最大的新能源電池生產(chǎn)基地--寧德時(shí)代新能源(下稱寧德時(shí)代)亮相央視財(cái)經(jīng)頻道的大型工業(yè)紀(jì)錄片《大國(guó)重器》(第二季)。帶動(dòng)其6微米鋰電銅箔主力生產(chǎn)供應(yīng)商——電池百人會(huì)副理事長(zhǎng)單位諾德投資股份有限公司(簡(jiǎn)稱“諾德股份”)也受到廣泛關(guān)注!
諾德股份(股票代碼:600110)是國(guó)內(nèi)最大的鋰電銅箔生產(chǎn)龍頭企業(yè),在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)占有率超35%。作為中國(guó)大陸第一家研制并生產(chǎn)6μm電解銅箔、出貨量最大的生產(chǎn)企業(yè),也是國(guó)內(nèi)唯一一家既能批量化生產(chǎn)6至12微米超薄銅箔(鋰電銅箔)、又能批量化生產(chǎn)100至420微米超厚銅箔的企業(yè)。
隨著新能源車和鋰電行業(yè)快速崛起,銅箔在鋰電池中應(yīng)用比重逐步提高。諾德股份副總裁陳郁弼在第5屆鋰電“達(dá)沃斯”論壇上表示,補(bǔ)貼政策對(duì)能量密度的要求進(jìn)一步提高,車企和電池廠為獲得更高的補(bǔ)貼系數(shù),開始在技術(shù)上下功夫,預(yù)計(jì)未來(lái)6微米的銅箔產(chǎn)品可能成為主流。同時(shí)陳郁弼還認(rèn)為,車企和電池廠的合作,或者是與銅箔企業(yè)的深度合作,都成為未來(lái)新能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)。
銅箔作為生產(chǎn)動(dòng)力鋰電池的關(guān)鍵材料之一,品質(zhì)的優(yōu)劣直接影響到電池工藝和性能。一根頭發(fā)的厚度一般是60至90微米,6微米鋰離子電池用雙面光超薄電解銅箔薄如蟬翼,細(xì)過(guò)發(fā)絲,卻是新能源汽車、3C行業(yè)、筆記本電腦、ESS儲(chǔ)能系統(tǒng)、航天等產(chǎn)品電池的核心材料。
而這背后復(fù)雜的工藝程度又似乎超乎我們的想象!接下來(lái)我們一起來(lái)探索6微米鋰電銅箔的神奇世界。
作為動(dòng)力鋰電池不可或缺的原材——諾德股份雙面光電解銅箔,厚度僅為6μm,相當(dāng)于一根頭發(fā)的1/10厚。產(chǎn)品的研發(fā)在各項(xiàng)性能指標(biāo)上,均達(dá)到或超過(guò)了國(guó)家檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)。既能有效幫助鋰電池提高2.5%的能量密度,又符合未來(lái)新能源汽車電池系統(tǒng)發(fā)展的一大趨勢(shì)--輕量化。諾德股份出品的6μm鋰電銅箔具有一定的領(lǐng)先優(yōu)勢(shì),目前已實(shí)現(xiàn)大批量生產(chǎn)。
銅箔誕生記
鋰電銅箔的生產(chǎn)車間環(huán)境達(dá)到萬(wàn)級(jí)無(wú)塵等級(jí),溫濕度智能管控,生產(chǎn)過(guò)程實(shí)時(shí)傳送,多終端監(jiān)控現(xiàn)場(chǎng)情況,設(shè)備智能化,中央控制室,工藝標(biāo)準(zhǔn)同步執(zhí)行,作業(yè)流程數(shù)字化管控,智能終端無(wú)縫采集,電子表單基本無(wú)紙化作業(yè),數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)自動(dòng)匯總,屬國(guó)內(nèi)行業(yè)領(lǐng)先。
實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)車間無(wú)塵化管理,所有進(jìn)入車間的工作人員都必須身穿隔塵服、穿上防塵鞋罩、戴上帽子、口罩,還需經(jīng)過(guò)噴淋間360度無(wú)死角除塵。
在DCS中控室,我們可以通過(guò)遠(yuǎn)程控制,看到生產(chǎn)車間的所有角落,并能實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)儲(chǔ)存、及時(shí)排障、自動(dòng)報(bào)警及自動(dòng)修復(fù)數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)關(guān)鍵工藝參數(shù)實(shí)時(shí)監(jiān)控、遠(yuǎn)程智能化控制及數(shù)據(jù)儲(chǔ)存與分析。
有了行業(yè)頂尖生產(chǎn)設(shè)備、中控系統(tǒng)、在線檢測(cè)設(shè)備和信息追溯系統(tǒng)的助攻,諾德股份銅箔生產(chǎn)線可實(shí)現(xiàn)“生產(chǎn)數(shù)據(jù)可視化”、“生產(chǎn)過(guò)程透明化”、“生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)智能化”。
生產(chǎn)工序:鋰電銅箔主要是由溶銅制液、生箔制程、分切制程及品質(zhì)檢控,這四道工序完成:
溶銅
在溶銅罐中,將高純度的銅料在硫酸中反應(yīng)、溶解成為硫酸銅溶液,經(jīng)過(guò)系列的過(guò)濾凈化,制備出純度很高的電解液。
生箔
通過(guò)生箔機(jī)對(duì)銅液進(jìn)行電解,銅離子在作為陰極的、連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)的輥筒表面析出,生成銅結(jié)晶粒子,經(jīng)過(guò)連續(xù)的電沉積,逐漸形成銅箔,并達(dá)到所要求的箔厚度。
隨著輥筒的轉(zhuǎn)動(dòng),所形成的的生箔從輥筒表面連續(xù)的剝離而出,收成卷狀。生箔機(jī)均由微電腦控制,可以生產(chǎn)6~500μm不同厚度的銅箔,控制張力穩(wěn)定。6微米鋰電銅箔就是這么產(chǎn)生的哦!
分切
車間可分切5~50μm等不同厚度的銅箔,通過(guò)微電腦自動(dòng)控制,并能實(shí)時(shí)在線厚度監(jiān)控,根據(jù)客戶需求切割不同尺寸的產(chǎn)品,還可實(shí)現(xiàn)外觀檢測(cè)、數(shù)據(jù)分析及儲(chǔ)存。
品控
產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)過(guò)程中,工程師需從原材料對(duì)其進(jìn)行把關(guān),全檢、抽檢等質(zhì)檢方案標(biāo)準(zhǔn)配置定制化,各個(gè)生產(chǎn)工段采用智能在線監(jiān)控;中控系統(tǒng)全程監(jiān)控工藝參數(shù),域值報(bào)警,包括母卷/成品采用全檢方式,如銅箔的面密度,抗拉強(qiáng)度、延伸率、抗氧化性、粗糙度等,其生產(chǎn)每道工序檢測(cè)繁雜,經(jīng)過(guò)20多道檢測(cè)工序,如銅、酸、氯離子、溫度等及銅箔所有物理性能的檢測(cè),都是為了保證產(chǎn)品的一致性與穩(wěn)定性。