注液工艺五大痛点及应对策略

摘要

目前注液机依然存在高真空低漏率、电解液挂壁造成注液量精度不高、注液耗时长、注液嘴密封不严等诸多痛点，已经无法满足动力电池大规模制造需求。

注液作为锂电池生产工序中的关键一环，电解液注液量直接影响电池的电化学性能与安全。面向TWh时代，电池企业对注液精度、设备稳定性及注液速度提出更为严苛的要求。

当前，动力电池注液工艺依然面临高真空低漏率、电解液挂壁、注液时间长、注液嘴密封不严等痛点。对注液机设备企业而言，在保障注液精度与速度前提下，如何实现注液机产品性能及工艺的革新，以匹配动力电池规模化制造新需求，成为摆在眼前的最为紧迫的难题。

瞄准现有生产工艺和注液机设备存在的痛点，嘉拓智能针对性的提出其解决方案与产品，并推出转盘注液机、整盘注液机、等压注液机三款新品。如其高正压注液机将注液罐体内压力提升至1.5Mpa，将注液时间大大缩短20%。

6月14-17日，第十五届高工锂电产业峰会在常州茅山国际会议举行。大会主题为“协同上下游 共筑新生态”，超1300名锂电行业人士齐聚一堂共同探讨新形势下锂电产业发展趋势。

在“专场三：智造赋能质造”上，嘉拓智能毛泽华发表“注液机工艺及设备创新”的主题演讲，针对注液机工艺存在的痛点给出了相应的应对策略，并重点介绍了嘉拓智能在注液机产品的布局与创新路径。

作为锂电装备领头羊，在保持涂布、分切设备等原有前段核心产品技术优势基础上，嘉拓智能在中后段锂电自动化设备领域，加快涵盖注液机、切叠一体机、卷绕机、气密性检测设备、化成分容设备等产品体系建设速度，以打通锂电池全生命周期生产环节。

其延伸策略是，围绕当前动力电池面临的现实痛点，通过颠覆性的工艺创新，结合适用性技术与全方位的服务，助力客户创造高品质产品，同时也构筑设备企业核心竞争壁垒。

目前，嘉拓智能新的业务增长空间正加速显现。2021年其注液机、叠片机、卷绕机、氦检机等新锂电设备产品在手订单超过11亿元，占其锂电设备在手总订单的比例已超2成。

注液工艺五大痛点及应对策略

嘉拓智能毛泽华介绍，目前注液机依然存在高真空低漏率、电解液挂壁造成注液量精度不高、注液耗时长、注液嘴密封不严等诸多痛点，已经无法满足动力电池大规模制造需求。

实际上，在毛泽华看来，通常设备可能设计时参数与目标要求都很高，但最终效果并未达到，很可能是细节把控不到位。

为此，针对注液机上述痛点，嘉拓智能提出了其创新性思路及解决方案。

1、真空度和泄漏率问题。注液机高真空度要求极高小于-99kPa，泄漏率要求小于1kPa/2min。

如目前普遍采用螺纹密封，无法满足注液环节的高真空与低漏率需求，基于此，嘉拓智能提出将其改为静态端面密封，实现高真空、低漏率。

2、电解液挂壁难题。注液环节注液机内力或光滑度不够，残留的电解液挂壁将导致注液量精度不高。

嘉拓智能的策略是，杯体采用特殊处理，提升杯体的光滑度，有效减少电解液挂壁，提升注液泵及电池注液精度，并能有效减少残液造成的二次污染。

3、注液嘴密封不严，产生喷液现象。常规注液嘴时间长了容易磨损，且一次性注液效果不理想，出现密封不严产生喷液，造成时间与资源的浪费。

嘉拓智能针对注液嘴在设计过程进行改进，采用特殊设计，增加密封环节，以提高密封效果，有效预防喷液。

4、等压注液时间长难点。通常考虑安全性及加工难度，等压注液采用0.8Mpa，导致作业时间相对较长。

嘉拓智能提出不同梯次压差工艺，缩短注液时间，加速电池电解液吸收。其测试数据显示，注液时间相应能缩短20%。

5、等压注液静置腔上腔体，采用纯铁设备特别厚重，在自上而下的机械运动过程中，危险性很高，且对结构强度要求极高，后期维护安全难以把控。

嘉拓智能独有的发明专利技术，使设备运行更顺畅、平稳、易维护，降低结构强度，减少安全隐患。

嘉拓智能注液机三大新品出击

继直线式注液机业内首创高效振动式差压注液后，瞄准现有生产工艺和注液机设备存在的痛点，嘉拓智能再推创新性新品。

毛泽华介绍，配合动力电池企业规模化生产制造需求，嘉拓智能一直致力于精度更高、稳定性更好且速度更好的注液机产品，并重点介绍了转盘注液机、整盘注液机、等压注液机三款新品。

一、转盘注液机：一款针对方形铝壳电池的全自动注液机，已经为国内外客户供货120台以上，产品已经稳居行业出货量前三甲。

毛泽华介绍，当前，转盘注液机目前市场已经十分成熟，产品同质化最为严重，核心在于综合实力的竞争。

嘉拓智能该设备采用双转盘注液站，支持全自动上下料，一次优率高于99.8%，注液精度1000g±3g。全自动化操作，无需人工干预，一旦出现故障，能够从后台及时发现并处理。此外，防爆设计也是一个较为突出的特点。

二、整盘注液机：嘉拓智能对直线路线改造，电池无需从托盘取出来，实现整盘运输与整盘作业。该产品也实现了50台以上的供货，且注液精度进一步精确至500g±3g。

三、等压注液机：采用高压静置腔-0.1Mpa~1.5Mpa，支持自动拆盖，这款也是嘉拓智能正与客户合作开发的新品。

毛泽华认为，注液机未来发展趋势一定是等压注液。等压设备需要很多的高压静置腔，嘉拓智能正与客户合作开发的高压腔能达到1.5Mpa的注液压力。

备战动力电池大规模扩张潮，作为锂电装备领域的排头兵，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。

产能扩张上，嘉拓智能已拥有江苏中关村嘉拓、江西嘉拓、宁德嘉拓、深圳新嘉拓、东莞嘉拓、东莞超鸿、广东嘉拓、四川嘉拓等子公司，生产基地与服务辐射全国市场。面向全球，嘉拓智能同步设立海外销售服务中心，满足国际客户的本土化供应。

人员扩张上，截至2022年5月，嘉拓智能在职人员达到3200人，较2017年同期翻了5倍。

组织架构上，嘉拓智能目前拥有BU1、BU2及战略产品部三大事业部，其中BU1以涂布机及关键零部件加工为主，BU2以江苏嘉拓为核心，开展分切机、注液机、切叠一体机/复合、化成/分容、卷绕机、包膜机、氦检机等新型产品；战略产品部则专门从事前沿的技术研发。

同时，为全面推进贴近客户服务战略，嘉拓智能已经在交付模式、客户响应、本地化服务上投入了巨大的精力，并建立了系统化的交付和服务体系。

审核编辑 ：李倩