固态电池扩产大年:固态设备增量环节及厂商梳理
前言:4-5月份固态电池产业迎来持续催化,4月21日宁德超级科技日、4月底北京车展、5月12日CIBF电池展等。
一. 固态电池制备工艺
核心步骤:原料预处理→极片/电解质制备→电芯组装→界面处理→化成分容→检测。
1.1 前段工艺
负责正负极极片、固态电解质制备,主要设备:
(1)电极制备:粉体包覆机(原料预处理)、纤维化设备/干法混料机(材料混合)、干法成膜机(极片成型)、分切机(裁切修边)。
(2)电解质膜制备:三大路线方案不同,包括流延机(氧化物体系)、蒸镀机(硫化物体系)、热压机(聚合物体系)等。
1.2 中段工艺
负责电芯组装与界面优化,主要设备:
(1)电芯堆叠:叠片机(层叠正极/电解质/负极)。
(2)界面处理:等静压机(界面压实)、激光制痕设备(极片边缘定型)。
(3)封装:激光焊接机(电芯焊接)、软包/硬壳封装机。
1.3 后段工艺
负责化成分容与性能测试,主要设备:
(1)化成:高压化成分容柜(激活电芯界面)。
(2)测试:断层扫描仪、内阻检测仪、电芯测试仪、老化箱等。
二. 核心设备及厂商
2.1 增量设备
固态电池相较液态锂电池,取消注液、隔膜,全流程以干法、叠片、等静压为核心:
(1)干法电极设备:无需溶剂,将电极混合材料直接涂覆在集流体,替代传统湿法工艺(湿法搅拌+涂布烘干)。
(2)叠片机:固态电解质膜通常较脆,采用叠片方式可使电池内部结构更稳定,替代传统卷绕机。
(3)等静压机:对电芯均匀施加极高压力,消除电芯内部空隙,降低界面阻抗,替代传统辊压机。
(4)激光制痕设备:等静压易导致极片边缘塌陷,需增设绝缘胶框,胶框印刷主要采用激光制痕。
2.2 设备厂商
(1)前段:先导智能(整线)、海目星(整线)、宏工科技(干法混料机)、尚水智能(干法纤维化/混料机)。
(2)中段:德龙激光(激光制痕设备)、联赢激光(激光焊接机)、荣旗科技(等静压机)。
(3)后段:杭可科技(高压化成分容机)、华自科技(高压化成分容机)、先惠技术(模组线/PACK线)。
