超寬幅超高速輥壓分切一體設備亮劍

摘要

博路威已經(jīng)找準自身的“卡位優(yōu)勢”，從輥壓核心技術(shù)、智能化數(shù)字化管理、國際化戰(zhàn)略及全球交付能力三方面為鋰電核心裝備賦能。

全球鋰電池產(chǎn)業(yè)正在發(fā)生深刻變革，動力電池性能、品質(zhì)競爭升維帶動產(chǎn)線裝備迭代加快。

高端裝備技術(shù)工藝的全面革新是必然的方向，同時這也將成為裝備企業(yè)跳出同質(zhì)化競爭、戰(zhàn)勝產(chǎn)業(yè)周期的關(guān)鍵突破口。

從核心工序裝備來看，一方面產(chǎn)線設備向智能運維、高速生產(chǎn)、降本提質(zhì)方向發(fā)展，另一方面工序融合一體化趨勢特征明顯，各類一體機設備已經(jīng)成為動力電池企業(yè)擴產(chǎn)新線的主流選擇。

例如，在輥壓工序，輥壓分切一體機兼具電池極片軋制和分切功能，正在代替原有軋制和分切工序由兩臺獨立設備完成的傳統(tǒng)生產(chǎn)方式，在保障電池極片軋制與分切高精度和高一致性的基礎上，顯著提升電池極片的生產(chǎn)效率。

同時，隨著正負極集流體的極薄化趨勢，輥壓分切設備的制備能力面臨新的挑戰(zhàn)，對極片厚度一致性、分切精度、斷帶、極片褶皺、粉塵、設備的穩(wěn)定性、設備綜合效率（OEE）等方面也提出了更高的要求。

行業(yè)正在呼吁高效率、高精度、智能化、數(shù)字化的輥壓分切一體設備，而這需要對放卷機構(gòu)、除皺機構(gòu)、輥壓機構(gòu)、在線測厚系統(tǒng)、收卷機構(gòu)、糾偏系統(tǒng)、分切單元等各細分單元完成高效統(tǒng)籌。

2023CIBF展會期間，博路威帶來其全自動極片輥分一體機及隔膜分切機等王牌產(chǎn)品，以超寬幅、超高速、適應高溫環(huán)境、智能化等優(yōu)勢，有效解決行業(yè)痛點問題。

其全自動極片輥分一體機具備以下優(yōu)勢：

雙工位轉(zhuǎn)塔式自動收放卷，實現(xiàn)自動換卷和自動接帶

可選配AGV小車，自動上料卷和卸料卷

可實現(xiàn)液壓伺服輥縫調(diào)節(jié)，閉環(huán)壓力控制/輥縫自動控制

在線激光測厚儀，極片厚度閉環(huán)反饋控制

快速拆輥裝置，可實現(xiàn)快速更換主輥

配備移動式刮刀和無紡布擦輥裝置

配備專用極片分切模組，具備高耐磨、高精度等特點，支持快速更換

配備CCD檢測相機，具備瑕疵檢測、尺寸測量等功能

閉環(huán)張力控制系統(tǒng)

其隔膜分切機具備以下優(yōu)勢：

通過高精度執(zhí)行機構(gòu)，配合傳感器進行糾偏，保證材料對中

導輥的水平均可調(diào)節(jié)，避免因?qū)л伈黄叫幸鸬拇虬櫖F(xiàn)象

配備接料平臺裝置，方便因材料破邊而導致的需要續(xù)接材料

配備高精度張力控制系統(tǒng)，實時反饋張力信號，調(diào)節(jié)主驅(qū)動

優(yōu)質(zhì)分切刀組，具備高耐磨，高精度等特點

配備CCD檢測相機，具備瑕疵檢測、尺寸測量等功能；且根據(jù)要求與MES對接，進行數(shù)據(jù)輸出

設計壓桿裝置，下料時防止預料縮回，減少穿帶次數(shù)

底層輥壓技術(shù)成功遷移

高工鋰電獲悉，2019年，博路威基于在紡織品、非織造布、紙、膜、新材料等行業(yè)近二十年的卷材制造經(jīng)驗，強勢進軍新能源鋰電領域。其跨界底氣來源于博路威在原有主業(yè)的技術(shù)積累和演化遷移。

博路威具備包括普通中高輥技術(shù)、偏移式交叉輥技術(shù)、拉彎輥技術(shù)等在內(nèi)的五大核心輥壓技術(shù)，也是世界上極少數(shù)同時擁有“S-Roll無級調(diào)壓均勻輥技術(shù)”和“BENDCON分區(qū)可控中高輥技術(shù)”兩項國際先進技術(shù)的國家高新技術(shù)企業(yè)。

S—ROLL無級調(diào)壓均勻輥技術(shù)

具備自動補償調(diào)節(jié)功能，在加工不同定量的產(chǎn)品時，軋輥各點的線壓力都能保持一致。運行過程中可以十分方便地使線壓力控制在工藝要求的狀態(tài)。最大輥面寬度可拓展至7000mm以上，最高車速1000m/min以上。

BENDCON 分區(qū)可控中高輥技術(shù)

通過調(diào)節(jié)軋輥內(nèi)部的液壓閥塊，在對輥面施加不同壓力時，可自動調(diào)節(jié)軋輥中高以實現(xiàn)整個壓區(qū)的線壓力均勻一致。最大輥面寬度可達10000mm以上，最高車速1000m/min以上。

依靠上述兩大領先技術(shù)，博路威填補了國內(nèi)相應領域的空白，解決了輥壓技術(shù)在日韓企業(yè)面前的卡脖子痛點問題。

在造紙行業(yè)，博路威相關(guān)輥壓設備已經(jīng)在1000米/分鐘以上的線速度穩(wěn)定運行；在非織造布行業(yè)，博路威分切機的線速度已經(jīng)達到1600m/min。同時博路威的輥壓、分切等設備的最大寬幅已達7000mm，并能夠適應最高350°的高溫環(huán)境，遠超當前鋰電熱輥技術(shù)的溫度要求。

賦能鋰電前段核心裝備升級

由于高技術(shù)壁壘，行業(yè)高端軋輥設備市場長期為日韓企業(yè)壟斷，國產(chǎn)化水平不高。

具體而言，軋輥設備覆蓋到的核心技術(shù)包括：

壓力調(diào)整及快速反應能力：兩只軋輥之間的壓力調(diào)整是提高極片活性物質(zhì)壓實密度的必要條件，由于涂布間歇、單雙面交錯等因素影響，壓力調(diào)整必須確?？焖俜磻?/p>

間隙調(diào)整及準確復位能力：兩只軋輥之間的間隙調(diào)整是保障精確極片厚度的必要條件。受布方式變化影響，兩只軋輥之間的間隙快速調(diào)整后需要準確復位。

張力調(diào)整與與快速反應能力：張力控制與電池極片的板型平整度緊密相關(guān)。由于輥壓線速度經(jīng)常發(fā)生瞬間突變，需要具備張力控制快速反應能力，以防止斷帶。

溫度調(diào)整能力：精確調(diào)整極片輥壓溫度，確保電池極片的變形抗力和塑性變形量在可控范圍。

軋輥變形的矯正能力：及時對軋輥軸向撓曲變形和徑向鼓脹變形等問題進行矯正，避免影響極片壓實密度均勻性。

智能控制能力：對自動上下料、自動接帶、自動加壓、自動調(diào)隙、在線監(jiān)測等環(huán)節(jié)實現(xiàn)閉環(huán)智能控制。

反映在現(xiàn)有的鋰電輥壓工序中，當前仍然未解決的痛點有：1、在輥壓過程中，由于張力不均勻、不穩(wěn)定，極片涂布邊緣凸起等因素，造成極片斷帶現(xiàn)象。2、在極片走帶過程中，張力控制相同的情況下，料區(qū)箔片和無料區(qū)箔片的應力不一樣，出現(xiàn)部分活性物質(zhì)脫落、斷箔甚至斷帶的現(xiàn)象。3、電芯長薄化趨勢對于極片的高度、面密度要求高度一致，輥壓控制難度驟增。

對此，博路威的極片輥壓機可采用特有的無級調(diào)壓均勻輥技術(shù)，使電池正負極片上電池材料得到有效的壓實密度，軋輥的輥面兩端、中間的壓力均可以單獨調(diào)節(jié)，從而提升整個幅寬的軋制均勻性，尤其為寬幅極片的生產(chǎn)提供了有效保障。

其分切復卷機采用上下分切刀單獨控制系統(tǒng)，使每一對分切刀都可獨立應對張力變化的自適應性，可有效提升分切速度、切面平整度，降低分切過程中產(chǎn)生的粉塵。

概括而言，結(jié)合鋰電池極片與隔膜的產(chǎn)線特性，博路威的輥壓分切設備通過精密的張力控制、穩(wěn)定的糾偏系統(tǒng)，高效的除塵裝置以及傳感器和視覺檢測系統(tǒng)等，實現(xiàn)全流程實時調(diào)整（Real time and online）的閉環(huán)控制系統(tǒng)，并結(jié)合自動收放卷實現(xiàn)智能制造的工業(yè)4.0理念。

向全球輸出智能運維模式

早在2018年，博路威就開始全方位導入信息化、數(shù)字化、智能化運維理念。

當前，博路威已全面上線 PLM、ERP、MES、WMS、CRM 等數(shù)字化系統(tǒng)，實現(xiàn)信息中心管理科學化、精細化和專業(yè)化，做到從設計端開始進行仿生設計以降低產(chǎn)品制造周期，降低試錯成本。

智能化與大數(shù)據(jù)層面，博路威從戰(zhàn)略層面在全公司推行 6S 和精益化管理，對內(nèi)達到減少浪費，完善流程，降本增效；對外提升質(zhì)量，提升運轉(zhuǎn)效率和穩(wěn)定性，縮短設備交付周期。

2023年5月15日，博路威（深圳）智能裝備有限公司開業(yè)，聚焦新能源鋰電輥壓分切裝備解決方案，立足華南，輻射全國。未來，博路威還將進一步走向海外，為出海的中國電池企業(yè)及本土電池廠商提供配套。

作為一家自帶國際化基因的企業(yè)，此前，博路威已經(jīng)將其在紡織品、非織造布、紙、膜等領域的代表產(chǎn)品遠銷至歐洲、東南亞、北美、南美等地區(qū)的五十余個國家，建立了多個海外服務中心及全球交付能力。而這，也是鋰電產(chǎn)業(yè)鏈國際化浪潮中博路威不止于“產(chǎn)品出海”的核心競爭力所在。

可以看到，博路威已經(jīng)找準自身的“卡位優(yōu)勢”，從輥壓核心技術(shù)、智能化數(shù)字化管理、國際化戰(zhàn)略及全球交付能力三方面為鋰電核心裝備賦能，助力動力電池開啟規(guī)模化智造的新篇章。

審核編輯：劉清