浅析高效卷绕机及注液机的行业发展趋势-电子发烧友网

摘要

嘉拓智能推出的全新高效卷绕机，拥有独立多边形卷针专利，可实现圆形卷绕，并具备多级高精度纠偏系统，可通过CCD成像精确检测对边对齐度，较好实现对极片和隔膜对齐度的控制，减少overhang不良，提高设备成品的良率。

动力电池迈入TWh时代前夜，产业进入新的扩产周期，这种变化也给中国锂电设备企业带来前所未有的机遇。相关数据显示，预计2022年全球规划电池产能增至621GWh，锂电行业相应的新增设备投资额合计将达到1794亿元。

面对动力电池规模扩张，嘉拓智能的策略是，紧跟市场需求，稳定自身步伐，在保障产品质量、具备强大且快速的产品交付能力的同时，不断加大研发投入，产品有计划的推陈出新及迭代，以满足市场日益变化的新需求。

作为锂电装备的头部企业，嘉拓智能站稳涂布机产品领先地位，并持续布局新的技术团队，通过并购等方式低调培育新品，目前产品系列覆盖涂布机、卷绕机、注液机、模切机、叠片机、氦检机等等。

其中，嘉拓智能历时两年多研发的高效卷绕机，拥有独立多边形卷针专利，可实现圆形卷绕，并具备多级高精度纠偏系统等诸多优势；而直线式注液机业内首创高效振动式差压注液，较传统设备相比，其效率平均提升40%以上，可缩短静置工艺时间50%-90%。

基于此，本文将重点介绍嘉拓智能最新产品高效卷绕机、注液机及其行业发展趋势，追踪嘉拓智能在锂电装备领域的产品布局、技术探索，以此洞悉锂电设备行业发展图谱。

在此背景下，第二届中国新能源新材料（宁德）峰会暨2021第十四届高工锂电产业峰会将在宁德富力万达嘉华酒店举行，此次峰会主题为“开启新能源新时代”。

此次峰会由宁德时代、高工锂电、宁德市人民政府联合主办，由高工产业研究院、宁德市工信局联合承办，峰会由智佳能总冠名，思客琦、海目星激光联合协办。

届时，作为本届峰会的赞助商，嘉拓智能现场将与来自整车、材料、设备、回收等超500位企业锂电产业链高层共同探讨锂电装备的最新进展及未来发展趋势。

高效卷绕机三大发展趋势

动力电池大规模生产需求，对卷绕机生产效率的提升、成本下降及空间机构的简化等提出更高要求。

嘉拓智能的判断是，PPM提升、成本降低、空间布局缩减已经成为高效卷绕机开发的三大主流趋势。

嘉拓卷绕机总工程师指出，PPM提升直接的影响因素是卷绕速度的提升及辅助时间的缩减。而在实际操作中，卷绕速度提升容易造成极耳翻折及料线跑偏两大痛点。

嘉拓智能针对性的提出了多样化的解决方案，通过双向抚平板、极耳避空位、卷针极耳抚平、极耳吹气等多项措施，最大化减少极耳的翻折。

具体措施是，1、增大大包角处过辊直径，减小极耳翻折几率；2、增加大包角处双向抚平，通过正、反向的双抚平降低极耳入辊出辊时的翻折，亦可避免极片倒带时极耳撕裂风险；3、极卷膜片制片工艺上，在极耳处做加强筋；4、负极过辊做极耳避空，通过无接触来降低极耳翻折的几率；5、卷针上增加极耳抚平机构和吹气机构，来减少极耳在卷针上的翻折。

对于料线跑偏的处理，嘉拓智能的思路是，1、优化计长、主驱动、pattern辊等机构，使压辊位置可调，保证压辊出力在料线中心；2、增大部分过辊表面的摩擦力，有效地防止极片跑带过程中因打滑而造成的跑偏；3、增加入料纠偏。

据上述卷绕机总工程师介绍，嘉拓智能推出的全新高效卷绕机，拥有独立多边形卷针专利，可实现圆形卷绕，并具备多级高精度纠偏系统，可通过CCD成像精确检测对边对齐度，较好实现对极片和隔膜对齐度的控制，减少overhang不良，提高设备成品的良率。

在辅助时间的缩减上，嘉拓智能的思路是追切+三工位卷绕，追切能够实现卷绕不停机时完成极片的裁切，而三工位卷绕则实现卷绕、卷芯下料、贴胶三个动作同时进行，通过辅助动作时间的并联，达到降低辅助时间。

其次在成本降低上，重点关注标准件的成本控制及加工件的成本控制两大领域。

如成本控制领域，关注PLC、张力控制、动力驱动、伺服电机、气缸、蛇形纠偏等标准件的供应商管控及结构优化精简。

基于空间布局的缩减，嘉拓智能提出AB电芯卷绕一体机，实现AB电芯在同一机台内完全卷绕成卷芯。

嘉拓智能介绍，该产品具备四大优势，1、确保A、B电芯卷绕过程中，张力和尺寸的一致性，提高电芯的质量；2、减少卷绕机的布局空间，大大降低成本；3、减少电池周转工序，提高生产效率，提升生产工艺品质；4、在操作界面上无须分A、B电芯，直接一个界面设置参数就可以两种电芯通用。

注液机注液效率提升40%

嘉拓智能业内首创高效振动式差压注液，较传统设备相比，其效率平均提升40%以上，可缩短静置工艺时间50%-90%，并且具备维护、换型便捷，产线布局灵活等特性。

嘉拓智能直线式注液机符合柔性建线及功能模块设计，采用直线式结构，N+振动式注液模块，并能简化注液工艺，降低生产成本。其独有专利技术，注液效率平均提升40%以上。

一次注液用时数据显示，以176AH电池为例，一次注液量523g，高效振动式差压注液用时3min，常规设备注液用时8min，注液时间可缩短62.5%。

嘉拓智能介绍，该设备主要用于方形铝壳电池注入定量电解液，可自动对锂电池的条码扫描、注液前称重、Hi-pot检查、真空注液、注液后称重读码、擦拭、封注液口、下料等功能。