發布日期:2022-07-14 點擊率:48
7月12日,由OFweek維科網·激光聯合工業環保設備專家威爾登環保共同舉辦“把握雙碳經濟——‘激光+環保’助力鋰電行業綠色生產”在線研討會成功舉辦。本次研討會邀請新能源行業、激光行業及除塵環保設備行業的資深人士與中科院物理所專家共同參與,把脈環保設備在新能源制造與激光加工行業的應用趨勢,探討激光與環保技術在新能源制造領域的技術優勢與最新解決方案。
鋰電行業煙塵粉塵治理解決方案
威爾登環保設備公司總經理劉品以“鋰電行業煙塵粉塵治理解決方案”為主題進行了分享。威爾登環保擁有整套完善的鋰電煙塵粉塵凈化解決方案,針對鋰電池生產的前段、中段以及后段工序產生的煙塵粉塵污染進行高效潔凈的環保除塵治理。劉品從鋰電池生產煙塵/粉塵治理方案、除塵設備選型、威爾登技術優勢三個方面進行了介紹。
鋰電池的生產工藝流程較長,生產過程涉及50多道工序,其中多個工序的生產過程都伴有粉塵污染物的產生。揚起的粉塵/煙塵不但污染工作環境,還會影響電池安全性和穩定性,同時也會增加火災、粉塵爆炸的風險。
由于鋰電池生產工藝復雜,涉及材料種類繁多,其產生的粉塵類型也多種多樣。而每一種材料特性不同,治理方案也有不同要求。針對粉塵可能產生的爆炸隱患,威爾登環保開發出全系列的防爆治理系統。該防爆系統通過了歐盟ATEX的防爆認證,適用于ST1級、MIE>10MJ和MIT>300℃的爆炸性粉塵。
值得一提的是,這套防爆治理系統包含多種解決方案,可根據客戶實際工序進行針對性的設計,具體包括:無焰泄爆、隔爆閥、泄爆膜、防爆控制柜、防爆風機、防靜電納米覆膜高效濾筒、噴粉裝置、氮氣保護噴吹系統、防爆電磁脈沖閥、料位提醒裝置等等。這一系列的防爆裝置能夠有效實現易燃易爆粉塵治理,杜絕因加工粉塵而出現爆炸的情況。
在介紹完防爆系統后,劉品重點介紹了除塵系統選型方法以及威爾登環保主打的幾款產品。除塵系統的選型大體可分為工程調查、環境要求、除塵器選擇等幾個環節。在選定除塵器后,還需要根據具體的使用場景和需求要素對自動生產線排風量進行針對性設計。
為大家分享如此多干貨內容的威爾登環保,本身的技術底蘊十分深厚。目前,威爾登環保已獲得多項發明專利和實用新型專利,產品已成功應用到多家全球知名的工程機械、汽車制造、動力電池制造等自動化生產線,并取得了客戶的一致認可。
劉品表示,公司未來總體的戰略目標是專注從事工業煙塵、粉塵、廢氣治理環保業務,堅持以產品為基礎,以技術為支撐,以體系為保障,以環境服務為龍頭,成為設計、裝備制造、工程施工于一體的最具競爭實力的工業空氣治理服務商。
“碳”索不止“光”造未來
聯贏激光總經理賈松帶來了“碳”索不止,“光”造未來的主題報告。聯贏激光堅持自主創新,在激光光學系統研發、激光器">激光器研發、激光焊接工藝研發、自動化研發、智能產線信息化管理等方面掌握前沿核心技術,三大類、八大項核心技術實現激光焊接全產業鏈垂直整合,將激光焊接應用拓展至動力電池、汽車制造、消費電子等28個行業,滿足1400多種產品的焊接要求。
聯贏激光為何堅定看好新能源市場?在全球新能源汽車市場格局中,中國連續7年保持了世界首位,市場占有率達到13.4%。就中國激光焊接設備市場規模預測來看,激光焊接設備行業市場前景明朗,處于高速發展階段。隨著我國制造業水平的提高和精密化程度提升,并受到國家節能減排、勞動力成本上升等因素的影響,傳統產業業務轉型的需求日益迫切,需要新的技術和設備來提升生產效率和質量,激光焊接技術及設備的引進能有效提升生產廠商自動化程度及產品質量,加快產品更新換代,滿足市場對高質量產品的要求。
根據中國汽車動力電池產業創新聯盟數據,新能源汽車滲透率提升,動力電池擴產、新能源汽車輕量化發展等加速激光焊接產業發展,2025年全球動力電池激光焊接設備市場規模將達257億元。據介紹,新能源激光焊接光源發展經歷了從YAG激光器、光纖激光到短波長&組合光斑的變化。
總的來說,新能源汽車動力電池進入“快跑”階段,巨大藍海市場有待開拓。對于激光焊接技術發展趨勢,賈松表示,不同波長的激光和激光、激光和電弧或者激光和其它熱源的復合激光焊接設備應用將越來越多;針對簿金屬材料如動力電池極片、手機內部的連接件等的短脈沖激光焊接設備應用熱度持續提升;針對高反射、低吸收材料的特殊波長激光焊接設備市場需求逐步凸顯;激光焊接設備體現出更加全數字化、自動化、智能化的技術要求;由于一體化集成復合型激光焊接設備的加工效果更好,傳統的單一功能焊接設備逐漸被復合型設備所取代;醫療器械、汽車零部件制造等行業對激光塑料焊接設備需求逐漸增多。
全固態電池安全性研究
中國科學院物理研究所博士生導師吳凡從科研角度為大家帶來了“全固態電池安全性研究”的主題報告。吳凡表示,硫化物全固態電池或將是主流發展趨勢和技術,這是業內共識。2022年6月19日央視《中國經濟大講堂》中,歐陽明高院士也曾表示:“硫化物是我們車用全固態電池的主要選擇,因為硫化物是這中間離子電導率最好的一種電解質”。
吳凡介紹了硫化物全固態電池關鍵問題,包括硫化物固態電解質空氣穩定性問題,SSE本身電化學穩定性的問題,SSE與正極界面兼容性的問題以及成本問題等。
對于硫化物固態電解質空氣穩定性的展望,包含以下方面:
1)元素取代:發展S/P位點部分取代、S/P位點雙取代,甚至多位點取代觸發協同效應;
2)新材料設計:基于理論預測開發新結構空氣穩定硫化物電解質:Li-M-S(M是軟酸)三元體系新材料;
3)復合電解質:開發新的硫化物-聚合物復合電解質,以結合這兩種電解質的互補優勢;
4)表面工程:開發新的表面改性方法,如表面氧化和表面納米結構設計;
5)制備方法:精細調控材料物理性質,如粒度、比表面積、結晶度和暴露晶面;發展新合成方法促進硫化物電解質量產。
鋰電池的零碳制造趨勢分析
瑞浦蘭鈞能源股份有限公司營銷中心總經理張小聰以“鋰電池的零碳制造趨勢分析”為主題進行了報告。他從鋰電池的歷史使命、電池全產業鏈實現零碳發展必要性、如何實現零碳制造三個方面進行了介紹。
從經濟環境來看,汽車產業鏈逐步新能源化,政府補貼深度綁定。中國在新能源汽車發展的關鍵時期、關鍵節點都出臺了相應的政策。此外,所有新能源的重點都將是儲能,儲能才是未來碳中和的核心競爭力。
我國儲能鋰電池出貨量維持著高速增長,2021年我國儲能電池市場出貨量暴漲,相比于2020年,電力儲能市場快速增長是儲能鋰電池出貨量的主要增長力。2021年我國電力儲能鋰電池出貨量約為29.1GWh,同比增長率高達340.90%。
如何實現零碳制造?張小聰從四個方面進行了介紹:一是提升大幅園區用綠電比例;二是新技術、新工藝研發和導入;三是對鋰電生產環節的綜合節能改造;四是實現產業鏈的零碳。
鋰電生產環節的綜合節能改造包括:高效電機能效提升、節能鍋爐改造、余熱余壓利用、能量系統優化、綠色照明改造、能耗在線監測提升、節能環保裝備發展。從產業鏈上實現零碳則包括:上游材料端制造的零碳及電池回收梯次利用環節的零碳。
瑞浦蘭鈞能源公司具備核心技術優勢及專利,擁有卷繞電池、SCL模切技術。公司能源產品譜系涵蓋從材料、電池、模組到系統。在乘用車市場應用方面,公司已與理想汽車、小鵬汽車、廣汽、長安等國內主流企業以及大眾、寶馬、福特、雷諾等國際車企建立合作關系。已定點未量產合作品牌包括:吉利(沃爾沃/SMART)、東風日產啟辰、上汽乘用車、一汽奔騰、輕橙時代等。
在商用車應用面,高安全、長壽命、長質保的動力電池產品系列滿足城市公交,微面,中面,輕卡,重卡(含城市環衛車)、礦卡、特種車(叉車,高空作業車,港口作業機械等等)的電動化需求。在BESS(儲能)應用方面,合作客戶包括全球TOP 10客戶,如華為、科陸、吉瑞百特、拓邦、陽光電源等。公司儲能項目分布國內外,包括國網平高山東新泰光伏電站、甘肅瓜州130MWh儲能、海外-印尼調頻儲能電站120MW/120MWh、西藏朗明桑珠孜區2.5MW/5MWh儲能項目。