打造车规级产品CATL/先导智能卷绕技术革新

符合整车厂需求的车规级动力电池供给严重不足，其中一个很重要的因素，就是不同型号规格的动力电池太多，特别是方形和圆柱形动力电池。

在12月16-18日举行的“利元亨•2019高工锂电&电动车年会”上，有近20家电池、设备企业围绕如何打造车规级电池展开深度探讨。

其中，电池企业认为，需要全行业形成共识来做车规级的产品。只有在保证安全前提下，才能从ppm级向千万级迈进。针对车规级电池的硬指标，第一是安全性，如果控制和消除车间粉尘是生产车规级电池的关键。

而设备企业认为，电池企业想要做好车规级产品就要对设备的核心工艺和性能进行升级。因此，设备企业必须持续进行产品迭代和革新。

关于锂电设备如何升级，可以先从方形和圆柱形动力电池结构说起。如图1所示，是由正极片、负极片和隔膜通过卷绕机上的卷针，以一定速率卷绕制成。

图1电芯卷绕示意图

在电芯的卷绕制备过程中，卷绕机的卷针往往固定尺寸，卷径不可调整，操作复杂且调试困难，无法实现卷针卷径的快速变化。

同时随着电池更新换代速率增加以及性价比要求日益严格，动力电池企业急需提高产能效率。因此拥有快速换型的柔性卷绕生产线至关重要。

对动力电池卷绕机而言，其中对于不同型号电池的切换生产，往往要拆下卷针并更换不同卷径的卷针。在拆卸过程中要浪费大量的人力和物力，同时耽误生产，影响产能效率。

原因是卷针拆卸时，卷绕的线速度，张力波动，隔膜与极片的对齐精度等都会改变，需重新调试。另外还耽误生产效率和电池质量的一致性。

针对圆柱和方形电池，卷绕方式相似，不同点主要是卷针尺寸和速度。

卷绕难度均在于卷针如何换型，张力波动和隔膜极片对齐精度控制。卷绕设备的发展趋势是效率更高，电池型号兼容性更强，换型速度更快，智能化水平更高。

关于企业在卷针方面的技术创新，高工锂电查阅专利发现代表企业有宁德时代和先导智能。