成型模切机(新宇智能全圆角极片模切机实现量产最高效率≥200PPM)

Posted 2023-05-26

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动力电芯圆角极片实现量产的商业化时代来临！近日，在江西一家动力电池厂的极片成型车间内，一台模切机正不分昼夜地飞速运转着。与此前传统模切机不同的是，这台新式设备切割成型的极片呈全圆角状。

圆角极片？这种形状的极片对动力电芯生产有什么特殊影响吗？

据量产这台全圆角模切机的自主研发设备公司——广东新宇智能装备有限公司(下称“新宇智能”)介绍，圆角极片相对于尖角极片损失的面积较小，增大了电池浆料的涂覆面积，可以提高电池容量，最关键的是，圆角极片没有锋利的尖角，不会刺穿隔膜，保证电芯生产的安全性。

新宇智能圆角单片模切机

事实上，动力电池企业对圆角极片的需求由来已久，也有不少电池企业与设备企业共同在圆角模切机方面进行过探索，只是因为技术、成本等原因而没有实现商业化应用。

彼时方案设计的圆角极片模切机采用木板刀模冲切的生产方式。但这种方案存在两个致命的弱点：一是会产生边脚料，浪费材料较大，切割一个圆角极片将浪费1%-2%的材料，成本比较高；二是极片切断边毛刺比较大。

囿于上述问题迟迟没有解决，动力电池企业并没有采纳这种方案，切割圆角极片也仅仅只是一个“可望而不可求”的愿望。

但从2017年以来，鉴于动力电芯对安全性、容量等性能要求的提高，电池企业从尺寸、材料体系等方面纷纷进行改善，并且尺寸有越做越大的趋势，比如圆柱18650升级为21700。

业内人士普遍认为，叠片工艺可以更好地发挥大型电芯优势，其在安全性、能量密度、工艺控制均比卷绕占据优势，尤其在软包电池生产工艺上，目前以及未来，叠片都将是主流工艺路线。

国内长期坚持软包路线的企业，包括孚能科技、万向一二三、北京国能电池、天劲股份、微宏动力在内均表明，未来公司会坚持使用叠片工艺为主。

一方面叠片工艺极片成型过程中，极片四个边角都有锋利尖角，容易刺穿隔膜，对电池安全有影响；另一方面，为了应对补贴新政甚至到为无补贴时代做准备，可以预见的是，电池企业对制造成本和容量要求会越来越高，尤其在隔膜厚度越来越薄的趋势下，锋利尖角的极片工艺就不再适合叠片工艺电池生产。

基于动力电池企业极度的诉求，行业内也曾出现过一种连续单片模切机，它解决了边脚料和边毛刺比较大的问题，效率也非常高，唯一的问题是还存在一个小小的尖角(如下图所示)，依然有刺破隔膜的风险。

为了彻底实现全圆角极片的量产，电池企业和设备企业在不遗余力地努力。庆幸的是，随着这两年模具设计和加工水平的不断提高，配套模切机的模具有了很大的进步，已经解决了多面同时切断成型难题。

正是在这基础上，新宇智能开发出了全圆角极片单片模切机，该设备采用全新的极片成型工艺布局和全新的模具结构，解决了全圆角极片生产中存在的效率低和毛刺大的问题，保证了极片成型过程边角圆弧过渡、无锋利尖角，毛刺也能控制在15微米以下，达到目前行业的先进水平。

新宇智能全圆角极片单片模切机切割出的极片形状

同时，新宇智能推出的全圆角极片单片模切机最高生产效率≥200PPM，达到目前国内的先进水平，整个设备自动化程度非常高，各个功能块采用模块化设计，适应客户个性化要求。

全圆角极片和尖角极片对比：

使用新宇智能全圆角模切机的客户评价：该设备效率高，极片毛刺小、无尖角、减少极片浪费，降低极片生产的成本，提高电芯生产的安全性，达到目前国内的先进水平，是一款性价比很高的设备。

新宇智能成立于2011年，是一家专注于锂电能装备的国家高新技术企业，专业从事锂离子电池各类自动化设备关键技术研发、生产和销售，并提供锂电设备应用专业服务，尤其在模切(叠片)、软包封装线、OCV检测三大细分领域拥有丰富的生产经验。

新宇智能模切机从2014研发成功到如今，已经形成了两种工艺线路的6大系列的产品线，产品涵盖了卷绕和叠片两种动力电池生产工艺所用到的连续模切机、单片模切机、激光模切机等多款设备。

因此，新宇智能具备了为动力电池企业提供极片成型方案的实力，并且已经为国内多家主流动力电池企业提供了切实的解决方案，包括圆角极片模切、激光模切等等，备受客户信赖。

新宇智能模切机系列产品结构图

成型模切机(新宇智能全圆角极片模切机实现量产 最高效率≥200PPM)