钜大LARGE | 点击量：773次 | 2018年08月18日
守好动力电池一致性的“最后屏障”
时代高科董事长田汉溶表示，大气环境中的水分、气体及杂质深刻影响动力电池性能，对动力电池品质构成致命威胁。而自动真空干燥是保障动力电池一致性的“最后屏障”，这项工艺和装备如果跟不上则难言品质高端。
“大气环境中的水分、气体及杂质深刻影响动力电池性能，对动力电池品质构成致命威胁。而自动真空干燥是保障动力电池一致性的‘最后屏障’”，该工艺和装备如果跟不上则难言品质高端。”时代高科董事长田汉溶在“2016’第五届中国电池市场年会暨第一届动力电池应用国际峰会、第二届中国电池行业智能制造研讨会”上透露。
工艺和装备如果跟不上则难言“品质高端”
笔者获悉，时代高科深耕动力电池工艺和装备多年，始终坚持走研发创新道路，研制出第一代隧道式全自动真空干燥系统，为比亚迪、国轩高科等动力电池领军企业批量提供此生产线。
田汉溶指出，过去企业只注重材料，对工艺和装备的重视度不够。事实上，真空干燥是整个动力电池的最后一道关口，传统干燥方式存在真空度低、温度均匀性差、加热速度慢、传输过程无法隔绝大气等缺陷。
符合Exic IIB T4 Gc防爆标准
充电温度：0~45℃
-放电温度：-40~+55℃
-40℃最大放电倍率：1C
-40℃ 0.5放电容量保持率≥70%
“也许有人提出，干燥房可以避免这些问题。但其实干燥房是高能耗的，整体湿度偏高，且工作人员进入会对电池造成二次污染。”田汉溶解释道。有效对策就是实现高真空、低露点、高均匀度的干燥环境，上下道工序转移过程与大气隔绝，达到大幅度提高动力电池一致性的目的。
田汉溶指出，此前电池制造没有这个技术和装备，或者说还没有认识到它的影响。2002年到2004年间，在真空干燥领域，美国的Maxwell科技公司让人们认识到了水分的影响。真空干燥所起的作用，是把电池里面的水分最大限度挥发出来，让水分和杂质逃逸，使电池里面的水分尽可能少停留。不是说这个电池水分含量是100PPM，那个是500PPM，否则“短板效应”会让电池系统很难管理。
真正做到一致性，电池的续航能力及安全性就能得到保障。田汉溶认为，公司只有专注做精设备才能赢得行业认同，关键工艺和装备如果跟不上，企业就难有生命力，目前业界已开始注重产品工艺和相关装备的提升。
高真空条件下的自动化运转秘籍何在
高真空度并不难，但在高真空条件下实现自动化却很难。正常大气环境下做到很简单，真空下面实现完全自动化运转是跨界的，需要既懂高真空，又懂自动化。
真空情况下如何实现自动化呢？首先电池要进入这个空间里面，这个时候任何人工操作都不可能，必须要在里面安装机械手，但要向真空环境内的机械手传送动力，设备之间肯定存在空隙，里面的真空环境很可能遭到破坏，得用新的方法来实现运转。
田汉溶告诉笔者，新方法就是“磁流体技术”。在传输系统领域要实现高致密度，需要采用磁流体技术，这个技术在制造特种时发现的，是军民融合发展的很好案例。
高真空条件下，最难控制的是温度。温度在自然环境下拥有空气的流通，如果加热的话，可能这个点的温度是100度，那个点的温度是50度，要消除差距就需要控制。利用辐射技术控制它，在一条线上增加几百个测温点，成千上万次的数据验证后得出模型。再根据客户不同需要，对该模型稍做修改，通过控制每个点的加热，实现真空室里不同点位同温。虽然成本高，但效果比较好。
田汉溶表示，高真空环境下温差正负20度很正常，如果大批量制造动力电池，温度达到一致性则很难。市面上说达到正负5度都没有技术来保证，更别说正负2.5度了。这是Maxwell科技公司提出的要求，公司花了很大工夫专注于这项工作，也取得了一定成绩。
产业发展“一花独放不是春”
产业发展“一花独放不是春，百花齐放满园春”。田汉溶认为，多些企业参与是好事，但不能停留在参与层面，一味模仿和复制别人的东西，永远无法实现结构升级。
据悉，时代高科主攻动力锂电池和超级电容方向，从2006年开始，公司与世界超级电容行业领军企业美国MAXWELL合作，历时八年研发全自动隧道式真空干燥系统，技术已经占据了行业市场先导地位。
田汉溶指出，公司的全自动隧道式真空干燥设备，比日本同类设备早进入市场有四五年的时间。且这些设备就是现在的工业4.0概念，也就是高度智能化和网络化。目前全球最大的比亚迪10GWH动力电池工厂，全部采用该全自动隧道式真空干燥设备。
田汉溶表示，产业合作牵涉产业上下游，通过战略合作，大家能实现利益最大化。时代高科与比亚迪的合作并不是简单的购买设备，而是共同合作开展实验，从电芯材料、组装、模组到上车，涵盖产品全流程。
事实上，真空领域实际上是传统产业，从热风烘箱慢慢就上升到低真空概念，再过几年，这些动力电池的工艺和装备会逐步淘汰，产业升级是必然趋势。对此田汉溶指出，自己在进步，同行也在产业升级，大家要齐心往这个方向走，对合作持开放态度。
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