一. 固态电池生产设备
固态电池凭借高能量密度、高安全性等优势,成为电池技术发展方向,带来相应生产设备需求,根据前、中、后段工艺分类:
1.1 前段工艺
负责正负电极与固态电解质制备,主要设备:
(1)电极制备设备:涂布机、搅拌机、锟压机。
(2)电解质制备设备:三大路线方案不同,包括流延机(氧化物体系)、真空蒸镀机(硫化物体系)、热压机(聚合物体系)。
1.2 中段工艺
负责电芯组装与界面优化,包括正极片、固态电解质膜、负极片的高精度叠片与界面致密化,主要设备:
(1)电芯堆叠设备:叠片机、卷绕机。
(2)界面处理设备:等静压机。
1.3 后段工艺
负责化成与封装,包括高电压激活电池、测量容量/内阻等参数、高气密性封装,主要设备:
(1)化成设备:高压化成分容柜。
(2)检测设备:X射线断层扫描仪、气密性检测仪、EOL检测线。
(3)封装设备:激光焊接机、自动化包装线。
二. 设备端增量环节
与液态锂电池生产环节相比,设备增量需求集中在干法工艺设备、叠片设备、等静压设备等。
2.1 前道增量:干法电极涂布机
固态电池核心工艺在于成膜技术,干法工艺替代传统湿法工艺,为未来主要趋势。
干法电极涂布机:采用无溶剂工艺,将电极材料通过辊压与热压成型方式制成电极,缩短制程、降低成本,提升电池能量密度。
设备厂商:赢合科技(干法涂布/辊压机)、宏工科技(干法混料/覆合设备)、科恒股份(干法电极设备)、金银河(均质一体机/涂布机)、信宇人(干燥/涂布/辊压机)。
2.2 中道增量:叠片机、等静压机
(1)叠片机:采用叠片方式可使电池内部结构更稳定,优于卷绕机,是最适合固态软包电池的装配工艺。
(2)等静压机:等静压为材料致密化技术,可有效消除电芯内部空隙,从而增强导电性和能量密度,优于传统的热压和辊压方案。
设备厂商:先导智能(全固态整线方案)、利元亨(整线方案,包括高压化成/等静压/叠片机)。