跨界“***”掀起鋰電輥壓技術(shù)變革

今年以來，以固態(tài)電池為**的新電池技術(shù)產(chǎn)業(yè)化***加快，鋰電產(chǎn)業(yè)掀起新一輪技術(shù)創(chuàng)新熱潮，聯(lián)動(dòng)制程工藝同步求變。

例如在極片輥壓環(huán)節(jié)，干法電極的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展對(duì)輥壓設(shè)備的工作壓力、輥壓精度以及均勻性提出了更高要求。但即便在主流的濕法電極輥壓，輥壓穩(wěn)定性、厚度一致性仍有提升空間。

無論是濕法電極輥壓，還是干法電極輥壓成形或復(fù)合，均為卷材輥壓制程，在此過程中，通常采用兩輥或多輥軋壓的輥面相向施壓工藝，其中一支軋輥位置相對(duì)安裝固定，其余軋輥經(jīng)軸端兩側(cè)安裝的氣缸或油缸進(jìn)行加壓移動(dòng)，從而將壓力傳遞至輥面。

由于兩側(cè)的壓力施加的變化，使得兩支軋輥輥面間產(chǎn)生不同的撓曲變形，以致于輥面間的壓力很難達(dá)到理想一致，造成卷材成品均勻度不一致的煩惱。

且因動(dòng)力、儲(chǔ)能電池生產(chǎn)愈發(fā)強(qiáng)調(diào)規(guī)模優(yōu)勢，前段制片設(shè)備速度越來越快、幅寬越來越寬，輥壓過程軋輥形變造成的電極中間厚兩邊薄現(xiàn)象難以避免。

這一難題如何解決？絕大多數(shù)鋰電工廠的方案是通過拉彎輥壓方案調(diào)整，但效果仍不盡人意。

拉彎輥壓方案是在輥壓機(jī)主軋輥兩個(gè)軸承支撐位的軸伸外側(cè)增設(shè)液壓油缸施壓點(diǎn)，通過施加外力，以軸承支撐位為支點(diǎn)，使軋輥的中部產(chǎn)生與外力方向相反的變形來補(bǔ)償上下輥在輥壓時(shí)的受力變形。

拉彎液壓缸的增加使輥壓設(shè)備變得更“笨重”，增加了后期拆輥維護(hù)的難度，但對(duì)應(yīng)收獲的厚度調(diào)整效果*在2-3μm，拉彎的輥壓方案“性價(jià)比”并不算高。

尤其是一眾頭部電池企業(yè)其制造的標(biāo)準(zhǔn)已在極限工廠水平，對(duì)現(xiàn)有輥壓方案的精確度、穩(wěn)定性、調(diào)整靈活性、維護(hù)便捷性已難以忍受。

事實(shí)上，放眼全制造業(yè)，確有上述各方面性能都更成熟的輥壓方案存在，但并未投入鋰電應(yīng)用。

在紡織、非織造、造紙、反滲透膜、高溫過濾防護(hù)材料、金屬箔等各類卷材應(yīng)用領(lǐng)域中，輥壓技術(shù)的速度與效果都有遠(yuǎn)超鋰電應(yīng)用的表現(xiàn)，這也意味，跨行業(yè)引入新技術(shù)有望打破現(xiàn)有鋰電前段輥壓效果的“天花板”。

博路威機(jī)械江蘇有限公司（BROADENWIN，下稱“博路威”）便是一家在橫跨各行業(yè)長期致力于卷材輥壓、分切等成套智能裝備及系統(tǒng)解決方案的公司。

作為世界上極少數(shù)同時(shí)擁有“S-Roll無級(jí)調(diào)壓均勻輥技術(shù)”和“BENDCON撓度分區(qū)可控輥技術(shù)”兩項(xiàng)國際先進(jìn)技術(shù)的國家高新技術(shù)企業(yè)，博路威跨行業(yè)將底層輥壓技術(shù)遷移，掀動(dòng)鋰電輥壓技術(shù)升級(jí)。

“S-Roll無級(jí)調(diào)壓均勻輥技術(shù)”與“BENDCON撓度分區(qū)可控輥技術(shù)”是博路威輥壓設(shè)備領(lǐng)跑各行業(yè)的兩大技術(shù)底牌。

傳統(tǒng)輥壓技術(shù)均是通過在軋輥主軸承位的氣缸或油缸施壓，使軋輥在施壓狀態(tài)下產(chǎn)生輥面撓度變形后的反向壓力作用于輥間的卷材，卷材在軋輥夾壓下發(fā)生物理形變，從而實(shí)現(xiàn)卷材的輥壓變薄和密度增加。

實(shí)際應(yīng)用中，每支軋輥的材質(zhì)、熱處理工藝過程等無法做到一致性控制，也就造成各輥壓設(shè)備的軋制性能無法實(shí)現(xiàn)一致性，給鋰電極片生產(chǎn)工藝的控制帶來一系列麻煩。

S-Roll無級(jí)調(diào)壓均勻輥技術(shù)與BENDCON撓度分區(qū)可控輥技術(shù)顛覆傳統(tǒng)輥壓技術(shù)，主軋輥不需主軸承位的外力施壓*由其自身內(nèi)腔壓力控制即實(shí)現(xiàn)輥面產(chǎn)生撓度變形，當(dāng)其與其他軋輥進(jìn)行配合輥壓卷材時(shí)，壓力更直接地傳遞到卷材本身，從而實(shí)現(xiàn)更優(yōu)異的輥壓軋制力表現(xiàn)，軋制工藝控制更智能化，有效提升極片輥壓的一致性。

S—ROLL無級(jí)調(diào)壓均勻輥技術(shù)

線壓力對(duì)于輥與輥之間的軋壓是一個(gè)非常重要的運(yùn)行參數(shù)，線壓力就是軋輥有效工作范圍內(nèi)兩輥閉合后沿軸向長度范圍內(nèi)每個(gè)單位長度所受壓力的大小，其單位是N/mm或Kg/cm。

S-Roll無級(jí)調(diào)壓均勻輥的基本工作原理：一根鋼套圍繞一支固定的偏心軸芯旋轉(zhuǎn), 軸芯兩端的密封盤和沿軸向兩側(cè)安裝的密封條將鋼套與軸芯之間的環(huán)形空隙分割成兩個(gè)半圓形空腔。面向軋點(diǎn)的空腔由液壓油進(jìn)行加壓，另一側(cè)則為無油空腔。這個(gè)液壓油空腔的壓力會(huì)根據(jù)油缸頂升的壓力進(jìn)行線性比例同步變化。

當(dāng)此方案應(yīng)用于鋰電池干法電極制程時(shí)，可將液壓油更換為導(dǎo)熱油，此時(shí)S-Roll無級(jí)調(diào)均勻輥既可滿足輥面撓度變形控制，又可實(shí)現(xiàn)280℃內(nèi)的加熱功能，輥面溫差±1℃。

2019年進(jìn)入鋰電行業(yè)的博路威憑借其輥分硬核技術(shù)，已成為業(yè)內(nèi)“***”。目前，博路威BENDCON撓度分區(qū)可控輥壓技術(shù)已通過電池企業(yè)驗(yàn)證。但對(duì)于鋰電輥壓技術(shù)升級(jí)，博路威正在描畫更大的圖景。

一方面，是基于現(xiàn)有“BENDCON撓度分區(qū)可控技術(shù)”實(shí)現(xiàn)速度與幅寬的升級(jí)。

博路威表示，在其他領(lǐng)域中，“BENDCON撓度分區(qū)可控技術(shù)”已實(shí)現(xiàn)4m-7m設(shè)備的實(shí)際交付，這一技術(shù)儲(chǔ)備可應(yīng)用于10m寬幅輥壓，最高車速可達(dá)1000m/min?！?

在鋰電輥壓現(xiàn)有的車速120m/min，寬幅不超過1.6m，博路威輥壓技術(shù)的潛力遠(yuǎn)未開掘完全。

另一方面，面對(duì)鋰電業(yè)內(nèi)干法電極纖維狀活性材料的輥壓需求，博路威表示此前在其他領(lǐng)域中已有多年的纖維狀卷材制品的輥壓經(jīng)驗(yàn)積累，并掌握應(yīng)用于纖維狀輥壓的特殊軋輥熱磨工藝，可應(yīng)用于干法電極輥壓中，能大幅度改善在高溫工作狀態(tài)下軋輥輥面變形問題。

一直以來，深耕輥壓、分切底層技術(shù)的博路威以開拓的心態(tài)推動(dòng)各行各業(yè)輥壓分切技術(shù)發(fā)展，現(xiàn)已積累各類卷材輥壓、分切方案經(jīng)驗(yàn)，并在其他領(lǐng)域中成功將自身先進(jìn)輥壓分切技術(shù)推向海外。

無論在技術(shù)還是出海方面，博路威都已走鋰電行業(yè)前沿。博路威希望通過與鋰電業(yè)內(nèi)協(xié)同配合，把S-Roll無級(jí)調(diào)壓均勻輥技術(shù)和BENDCON撓度分區(qū)可控輥技術(shù)快速應(yīng)用于干法電極、固態(tài)電池，再將鋰電輥壓技術(shù)推向新臺(tái)階。

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