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此前，針對(duì)嘉拓智能CIBF 2023電池展會(huì)發(fā)布的產(chǎn)品矩陣，高工鋰電已在《應(yīng)戰(zhàn)智造變革嘉拓智能產(chǎn)品矩陣“亮劍”（上）》有所介紹。

以下，高工鋰電將對(duì)嘉拓智能所帶來(lái)的產(chǎn)品矩陣進(jìn)一步拆解。

干法電極工藝

極片生產(chǎn)是電芯制作的前端環(huán)節(jié)，也是制造成本最高的環(huán)節(jié)。在鋰電產(chǎn)業(yè)競(jìng)逐進(jìn)入下半場(chǎng)，極片生產(chǎn)端的降本增效不容忽視。

干法工藝工藝的突出優(yōu)勢(shì)在于，減少設(shè)備和廠房面積；減少充放電循環(huán)過(guò)程中的能量損失；提高壓實(shí)密度，提升電池能量密度；極片內(nèi)阻更低；電極面密度和容量高，倍率和循環(huán)性能好；更利于實(shí)現(xiàn)安全型、環(huán)境友好型“綠色工廠”等等。

嘉拓智能不斷推進(jìn)干法電極工藝探索，并推出多款設(shè)備，賦能干法電極技術(shù)產(chǎn)業(yè)化。

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根據(jù)干法工藝生產(chǎn)特性，其主要通過(guò)將活性顆粒、導(dǎo)電劑、粘結(jié)劑混合，在粘結(jié)劑原纖化作用下，形成自支撐膜，最后輥壓覆蓋在集流體表面。

嘉拓智能已開(kāi)展KATOP干法實(shí)驗(yàn)室，在混料階段研發(fā)出高速粉碎機(jī)、密煉機(jī)、氣流磨、流化床、干法攪拌機(jī)；在壓延階段，推出了開(kāi)煉機(jī)、對(duì)輥機(jī)、三輥輥壓機(jī)、雙鋼帶成膜機(jī)。

以對(duì)輥/多輥輥壓為例，嘉拓智能性能表現(xiàn)優(yōu)異，其膜寬＞1000mm，膜片張力≥4N，輥?zhàn)涌瑟?dú)立驅(qū)動(dòng)，轉(zhuǎn)速、壓力可獨(dú)立控制，并實(shí)現(xiàn)閉環(huán)控制輥縫、成膜厚度、壓實(shí)密度。

嘉拓智能亦在干法電極整線流程推出相應(yīng)的解決方案，其設(shè)備產(chǎn)品可在全流程生產(chǎn)工藝中實(shí)現(xiàn)均勻混料、物料纖維化、連續(xù)成膜，并保證膜片厚度與一致性。

寬幅涂布機(jī)

歷經(jīng)十余年的高速發(fā)展，鋰電產(chǎn)業(yè)兩大主線路徑逐漸清晰。一個(gè)是鋰電產(chǎn)業(yè)市場(chǎng)規(guī)模急劇擴(kuò)大，產(chǎn)業(yè)朝TWh時(shí)代狂奔；另一個(gè)則是行業(yè)規(guī)模制造成本不斷降低，鋰電池價(jià)格連續(xù)12年下降。

在此背景下，不斷提高生產(chǎn)效率、降低生產(chǎn)成本是行業(yè)適應(yīng)規(guī)模制造的趨勢(shì)。在涂布環(huán)節(jié)，為適應(yīng)大規(guī)模生產(chǎn)，寬幅涂布機(jī)成為未來(lái)的方向。

不過(guò)，在生產(chǎn)環(huán)節(jié)，寬幅涂布機(jī)仍存在巨大工藝改進(jìn)空間，如寬幅涂布機(jī)的打皺出現(xiàn)概率要對(duì)窄幅的大很多。

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嘉拓智能認(rèn)為，解決相關(guān)問(wèn)題要從原材料，工藝改善，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，干燥優(yōu)化等方面同時(shí)著手。

嘉拓智能針對(duì)行業(yè)痛點(diǎn)、難點(diǎn)，不斷迭代其制造工藝，適配規(guī)模生產(chǎn)特點(diǎn)，在寬幅涂布機(jī)上提出一系列的解決方案。

在細(xì)分產(chǎn)品上，嘉拓智能推出了包括小螺距輥、主動(dòng)弧形輥、被動(dòng)弧形輥、大螺距輥、中高輥、夾持輥等，以適配寬幅涂布機(jī)不同的生產(chǎn)特點(diǎn)。

這也解決了寬幅涂布機(jī)在生產(chǎn)環(huán)節(jié)出現(xiàn)的極耳打皺、收卷打皺等一系列問(wèn)題。

例如，針對(duì)基材塌邊的問(wèn)題，嘉拓智能調(diào)節(jié)輥兼容基材塌邊生產(chǎn)力，自動(dòng)平衡兩側(cè)張力，可根據(jù)張力輥兩側(cè)張力數(shù)值，自動(dòng)調(diào)節(jié)達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡，與張力傳感器形成閉環(huán)調(diào)節(jié)，達(dá)到平衡料膜兩側(cè)松緊度的目的。

ZD攪拌工藝

在鋰電產(chǎn)業(yè)中下游對(duì)鋰電池高安全性、高能量密度、高循環(huán)壽命等要求下，其對(duì)上游生產(chǎn)的精細(xì)化要求越加嚴(yán)格。

鋰電材料攪拌的均勻性，對(duì)最終成型的電池產(chǎn)品影響巨大。

為此，嘉拓智能在攪拌工藝環(huán)節(jié)，從干混、潤(rùn)濕、混凝、稀釋等整套環(huán)節(jié)進(jìn)行工藝改進(jìn)，并在電池材料攪拌端推出極片工廠整線方案。

嘉拓智能ZD攪拌工藝可應(yīng)用于鋰電池漿料正/負(fù)極漿料攪拌、干法電機(jī)粉料混合、鈉電正/負(fù)極漿料混合。通過(guò)粉體/溶劑的高效混合，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的批量化、連續(xù)生產(chǎn)。

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嘉拓智能ZD攪拌設(shè)備采用偏心式分散結(jié)構(gòu)，無(wú)分散“死角”，通過(guò)刮壁/桶底刮刀設(shè)計(jì)，可實(shí)現(xiàn)多角度可調(diào)，分導(dǎo)物料分散流向。同時(shí)，嘉拓智能ZD攪拌設(shè)備采用PID智能化調(diào)節(jié)系統(tǒng)，可滿足各項(xiàng)攪拌工藝溫度需求。

在具體生產(chǎn)過(guò)程，嘉拓智能ZD攪拌工藝還有如下突出特點(diǎn)：

在預(yù)混+干混環(huán)節(jié)可使各類(lèi)粉體混合均勻；在潤(rùn)濕環(huán)節(jié)，使顆粒表面充分吸附溶劑，物料充分分散；混凝階段，完成固-液轉(zhuǎn)換，物料進(jìn)一步分散；稀釋階段，使?jié){料性能保持高度一致性。

Z字疊片機(jī)

規(guī)模交付要求下，疊片機(jī)在生產(chǎn)效率、精度、穩(wěn)定性上經(jīng)歷一系列變革。其生產(chǎn)速度也從原先的1.5s/片提升到0.45s/片以下。

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在疊片機(jī)步入半秒時(shí)代，嘉拓智能推出了Z字疊片機(jī)，從四方面順應(yīng)不斷變化的產(chǎn)業(yè)形勢(shì)。

高速：嘉拓智能Z字疊片機(jī)通過(guò)全電子凸輪/插補(bǔ)，使疊片生產(chǎn)實(shí)現(xiàn)提前動(dòng)作/避讓?zhuān)煌ㄟ^(guò)直流電機(jī)+音圈電機(jī)組合，使疊片手更快、更精準(zhǔn)；通過(guò)隔膜橫移機(jī)構(gòu)輕量化設(shè)計(jì)，減輕質(zhì)量，最小化風(fēng)阻，等等。

穩(wěn)定：在生產(chǎn)速率上，嘉拓智能Z字疊片機(jī)可進(jìn)行無(wú)極調(diào)速并一鍵切換，從而保證不同產(chǎn)品生產(chǎn)要求；在隔膜/極卷放卷送料過(guò)程中，通過(guò)模擬量反饋，可實(shí)現(xiàn)全程閉環(huán)控制；通過(guò)在設(shè)備方通灌水泥，穩(wěn)定底板，減少震動(dòng)，使設(shè)備更穩(wěn)定。

精準(zhǔn)：嘉拓智能Z字疊片機(jī)在生產(chǎn)過(guò)程中，搭配多套檢驗(yàn)方案，可顯著提升極片/隔膜的對(duì)齊精度。

智能化：根據(jù)工藝適配，嘉拓智能在數(shù)字化調(diào)節(jié)、視覺(jué)軟件設(shè)計(jì)上展開(kāi)布局，設(shè)備可以預(yù)設(shè)型號(hào)，換型時(shí)，可以一鍵切換，減少換型調(diào)試時(shí)間；在模切段和極片定位平臺(tái)采用一鍵標(biāo)定功能，可以達(dá)到視覺(jué)快速換型，大大減短換型周期，并降低人為失誤。

智能涂布烘箱

極片制造環(huán)節(jié)，在涂布烘干環(huán)節(jié)對(duì)于涂敷材料的均勻性、一致性有著重要影響。

影響極片烘干的因素包括風(fēng)速、溫度、濕度。從過(guò)往經(jīng)驗(yàn)來(lái)看，在涂布烘干環(huán)節(jié)存在諸多問(wèn)題，如調(diào)試場(chǎng)景復(fù)雜依賴(lài)調(diào)試生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)、調(diào)試人員多以致于成本高昂。

嘉拓智能針對(duì)生產(chǎn)工藝的閉環(huán)流程推出智能涂布烘箱，其在生產(chǎn)過(guò)程中可主動(dòng)調(diào)節(jié)風(fēng)速、溫度，并實(shí)時(shí)加測(cè)烘箱負(fù)壓穩(wěn)定性，并通過(guò)程序控制新風(fēng)機(jī)頻率使負(fù)壓穩(wěn)定在目標(biāo)值。

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嘉拓智能智能涂布烘箱，采用了數(shù)字孿生機(jī)理。在數(shù)據(jù)庫(kù)中，設(shè)備利用能量守恒定律，達(dá)西定律，斐克定律等構(gòu)建了整個(gè)機(jī)理模型。遺傳算法借鑒了達(dá)爾文的進(jìn)化論和孟德?tīng)柕倪z傳學(xué)說(shuō)，對(duì)生物系統(tǒng)所進(jìn)行隨機(jī)全局搜索和優(yōu)化方法的計(jì)算機(jī)模擬研究。

最終針對(duì)工藝生產(chǎn)環(huán)節(jié)，形成標(biāo)準(zhǔn)化的參數(shù)，不斷提升生產(chǎn)的良率和效率。

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