1、,LEAD,技术领航 创新智造助力全固态电池加速量产,无锡先导智能装备股份有限公司,股票代码:300450,目录,CONTENTS,固态电池的优势与先导的创新,01,02,先导智能全固态电池整线解决方案,03,关于先导,固态电池的优势与先导的创新,01,动力电池单体能量密度发展趋势,2020-2025年着力提升电池能量密度和安全性,并向固态电池转变,预计到2028-2030年,可研发出可商业化使用的全固态电池,能量密度达到400Wh/kg,高能量密度,固态电池的优势,高兼容性,高安全性,高灵活性,分容效率高,固态电池整线的优势,升级,节约占地降低能耗,取消注液减少物流,40%,30%,安全性提
2、升能量密度提高,自动化提高工序减少,1、全固态电极的制备2、锂金属负极制备3、固态电解质的制备4、极片界面修饰5、孔隙率比较高6、干法混料的检测手段7、固态电解质在浆料阶段团聚8、固态电解质膜厚度9、生产环境的安全性,1、可采用干法电极方式,硅碳负极材料可使用超薄湿法涂布工艺实现2、可以采用传统压延复合工艺,创新的热熔融涂布及蒸镀工艺3、开发了通过湿法涂布电解质加转印/或新型干法超薄涂布设备4、通过化学沉积或其他沉积包覆的方式进行界面修饰,解决固态电池的宏观和微观的界面难题。5、电芯受到均匀的600Mpa压力,降低孔隙率,使界面结合增强(等静压的方式)。我司也在开发可替代等静压的固态电池致密化
3、技术。6、开发了可实现干法粉料性能检测的干法粉体综合测试仪。7、采用宏观分散与微观分散相结合的方式来解决这个问题8、超薄全固态电解质涂布设备9、先导优化设备内微环境管控,有效地提高了产品生产质量。,目前行业的痛点与方案,客户案例,客户目标:快速验证和实现 新材料应用 该客户规划在2024年建成包含大量新工艺的固态电池电池产线,结果达成:系列创新方案的落地,使该客户成功开启固态电池的量产。该产线也成为全球首条固态电池量产线。,适应于客户的工艺路线,先导智能为客户提供了全新双行星制浆系统。基于仿真技术和迭代优化,该方案创新设计了全新搅拌轴体和腔体,使粘度适应性达到150000cps以上,从而帮助客
4、户解决了高固含量、高粘度浆料的量产难题;在叠片段与组装段,固态电池的结构特性决定了其对生产环境有严苛的要求。对此,先导采用了设备微环境管控方案,通过对设备内部/夹层/外部的空间隔离,以及对各层气压、露点的精细化管控等,有效保证了组装过程的持续干燥。全流程粉尘控制,更确保了对锂金属粉尘的安全回收。,客户的技术要求响应:新工艺适配性;高环境要求;,合理的路线规划策略:提供实验验证、模拟仿真及迭代创新等服务,为客户提供新工艺的解决方案。,客户面临的问题:客户使用材料与传统液态电池差异巨大,设备均需要通过重新设计及大量实验进行客户工艺匹配;客户对设备、生产环境要求极其严苛,对设备提出严峻挑战。,先导智
5、能全固态电池整线解决方案,02,裸电芯组装(制片切叠一体),壳体封装(焊接封装一体设备),界面结合增强(全固态),极片界面修饰(可选),压延复合,电解质制浆、涂布,干法电解质膜,全固态电池整线解决方案,关键工序,高速分散,最高线速度达40M/S桶壁和桶内双冷却系统,温度精度 3 C,干法电极高效混料机,干法成膜复合一体机,幅宽700mm,机械速度80m/min高刚性、高温度均匀性,辊面跳动1m,温度均匀性0.5,固态电解质制浆系统,宏观分散与微观分散相结合出口端质量管控原料到产品的整体自动化,关键工序,自研涂布头唇口设计,涂层厚度20微米高响应系统,起头收尾削薄处理多种烘干方式相结合,提高烘干
6、效率,固态电解质涂布机,制片叠片一体机,特殊工艺满足锂金属高效制片单工位效率 0.35s/pcs 整体对齐度 0.2mm,组装设备,超声波焊接/激光焊接多种工艺封装自动纠偏,位置精度0.1mmDegas腔体阶梯式抽真空全过程防短路设计,干法电极高效混料机,分散盘结构仿真设计,适合多种材料体系,保证分散均匀性,桶壁和桶内双冷却系统,粉料温度控制精度3,混料效果在线表征,可对混料过程不同阶段分别进行定量分析,分散盘适应性强,高温度均匀性,混料效果在线检测,高生产效率,幅宽700mm,机械速度80m/min,连续成膜,双面同时复合,效率高,粉料制备供给一体化,