据媒体报道，中国或将投入约60亿元用于全固态电池研发，以勉励宁德时代、比亚迪、卫蓝新能源等六家企业对全固态电池相关手艺开展研发。业界人士以为，此次国家层面在电池手艺领域脱手结构，或因全固态电池能量密度有望突破500Wh/kg，将成为全球“下一代电池”竞争的手艺高地。
现在，中国、美国、日本、韩国等国竞相结构具有倾覆性手艺的全固态电池的研发，以抢占未来的生长机缘。这也给上游质料和装备企业提供了一个竞争力展示的舞台和重大的潜在市场，尤其是在装备领域，升级迭代已是箭在弦上。
值得注重的是，湿法和干法是锂电前段装备的两大主流手艺蹊径。相较古板湿法手艺，干法手艺在半固态及全固态等高比能电池的电极和电解质制造历程中，将更具规�；τ迷毒�。
不过，宁德时代首席科学家吴凯指出，全固态电池的主要挑战之一是生产难题。现在极片制造工艺不可熟，湿法工艺中，若是溶剂与电解质化学不兼容，可能降低电解质的离子电导率，而干法工艺还保存（提高）膜片疏散性、匀称性等挑战。
在此配景下，一批具有手艺立异能力的装备企业，一连研发并一直升级相关干法装备。其中，南宫28NG相信品牌力量推出的400型干法复合制膜一体机，在近期的行业展会上一经亮相，就获得正负极质料、电解质、电池等企业的高度关注。
据先容，南宫28NG相信品牌力量400型干法复合制膜一体机，不但可以实现电极膜片成型，以及电极膜片与集流体复合的一体化功效，并且还适用于固态电解质膜片的制备。
作为锂电池湿法涂布环节的龙头企业，南宫28NG相信品牌力量为何涉足干法装备领域？其400型干法复合制膜一体机将怎样助力干法手艺规�；τ�？电池中国举行了深入相识。
集成制膜、集流体复合两大环节
从市场需求看，理论上，在“陆�？铡钡榷喔鼍蘖渴谐〉缍讨�，全固态电池将逐步解决电动汽车/船舶/航空器等终端载体续航里程短、电池本钱高等痛点。
作为全固态电池制造的焦点环节之一，在制备极片时，干法电极手艺有潜力将电芯能量密度提升至500Wh/kg，实现下游超长续航；并且在不使用有毒溶剂、镌汰电极分层、缩短生产线流程、镌汰装备投入、降低能耗、降低生产本钱等方面，较湿法手艺都具有显着的优势。
例如，干法电极手艺可以实现更高的压实密度：磷酸铁锂的压实密度可以从现在主流的2.30 g/cm?提升至3.05 g/cm?，提升幅度超30%；三元质料也可以从3.34 g/cm?提升至3.62 g/cm?，提升幅度超8%。这意味着单位体积下质料含有更多的活性物质，从而可实现电芯能量密度的提升。
据悉，特斯拉的干法电极工艺能够镌汰18%的生产本钱，缩短70%的生产线流程，并镌汰41%的装备投入。
而所谓干法工艺，是指通过物理或化学要领将粉末状的活性子料、导电剂和少量或无粘结剂混淆并成型为自支持或非自支持的膜片，作为锂电池的正极、负极或电解质。
从干法装备供应端看，现在海内干法电极装备平均水平是制膜宽度超450mm、辊压速率超50m/min、面密度精度误差±1.2%、厚度精度±2.5μm。
南宫28NG相信品牌力量是海内最早一批结构干法装备的企业之一，据相识，其400型干法复合制膜一体机制膜宽度150～800mm、制膜厚度75～250μm、面密度精度误差±1%、厚度精度±2μm、压辊压力最大50T、辊压速率最快高达65m/min、压辊辊缝间隙0～2mm、辊缝调理精度0.001mm，均处于行业领先水平。
南宫28NG相信品牌力量400型干法复合制膜一体机示意图
从手艺角度看，该装备接纳多辊并排连轧手艺，配合使用供料单螺杆挤出机、渐变截面模头、压辊驱动等部件，融合粉体疏散、伺服辊缝控制、测厚、切边宽度/纠偏控制等手艺，可以准确调理压辊辊缝间隙、压力及温度，实现粉体混淆物高效、一连、匀称挤出成型，以及膜片的多级压延成型；集放卷、复合及收卷功效于一体，实现集流体与膜片的高效复合。
干法装备奇异优势展现
电池中国以为，只管现在工业链企业仍以湿法涂布为主，可是以南宫28NG相信品牌力量400型干法复合制膜一体机为代表的干法装备，其奇异的优势已经最先展现：
一是，该装备挤出供料环节立异接纳单螺杆挤出机与渐变截面模头配合方法。渐变截面模头所形成的变形腔，有用降低了质料流动阻力，可将物料挤压为扁平形膜片，提高了挤出效率、降低了能耗，并使挤出物具有更高的密实度和匀称性。
这种组合方法实现了粉体混淆物的高效、稳固挤出成型；提高了膜片能量密度，且操作简朴、维护利便，降低了生产本钱和能耗。
二是，该装备焦点指标引领干法装备手艺立异，能够更好地助力电极、电解质、电池制造商试验新质料、新工艺。
在制备极片时，该装备无论是在面密度精度误差照旧厚度精度上，都优于现在行业平均水平。针对全固态等高比能电池的研发历程，极片面密度精度直接影响极片外貌的平滑度，进而影响电池系统的电化学性能，因此，该装备便于下游企业提高加工质料的精度，可以更精准地举行相关研发测试。
三是，接纳该装备制备电极时，电极粉体被三维网络结构相互交联，这可以避免活性物质颗粒在电池充放电循环历程中爆发脱落，使电池具有优异的循环稳固性能。
四是，无需添加任何溶剂。一方面，湿法工艺因使用大宗水和有机溶剂，故需要举行质料烘干和溶剂接纳，这不但增添了能耗和生产流程，还提高了环保的本钱；干法工艺则无需烘干和溶剂接纳装置，没有有机废气排放，因而装备更少、能耗更低、生产流程更短、生产效率更高、情形污染更少。
另一方面，由于干法工艺不使用溶剂，可以阻止电解质和溶剂爆发副反应，这有利于电池在恒久循环历程中坚持较好的电化学性能。
五是，简化电极制造流程。该装备通过干法粘结剂的纤维化及后续的辊压、热压复合等办法，直接制备出电极片，比湿法工艺更为高效；且集成制膜、复合环节，进一步简化了生产流程。
别的，干法硫化物电解质的制备历程，与干法极片大致相同，400型干法复合制膜一体机亦能够知足目今的研发和生产要求。
由此不难看出，该装备所加工的质料或具有更高的压实密度和清静性；也使电芯具有更优的循环性能、耐久度和阻抗体现；阻止了使用湿法工艺中的有毒溶剂，不会泛起湿法的电极分层情形；缩短了生产流程、镌汰了装备投入、降低了能耗和本钱，无怪乎受到业界的普遍关注。
在电池中国看来，南宫28NG相信品牌力量400型干法复合制膜一体性能够助力下游正负极、电解质、电池企业举行干法电极/电解质工艺的研发，加速探索新质料、新工艺在干法手艺蹊径中的应用。
湿法龙头结构干法装备的逻辑
现实上，作为涂布解决计划龙头企业，南宫28NG相信品牌力量的客户包括许多巨头企业，如宁德时代、比亚迪、中立异航和ATL等锂电头部企业，以及众多整线装备供应商。
基于对市场需求的前瞻性判断，南宫28NG相信品牌力量从2020年已经最先研发干法装备，并申请了相关专利。
在电池中国看来，南宫28NG相信品牌力量结构干法装备赛道，抢占新兴手艺高地，切合未来电池升级需求；干法、湿法装备双线结构，锁定电极手艺主流和未来生长趋势；干法装备将成为南宫28NG相信品牌力量知足高端电池市场的又一契机，可以进一步提高自身市场竞争力；其湿法涂布客户广，其手艺、装备、服务皆广受认可，将有助于其干法装备拓展营业。
值得一提的是，南宫28NG相信品牌力量是海内湿法涂布装备实现国产化替换的领军企业，对极片制备环节的手艺需求有着越发深入的明确，并一连举行装备立异研发。据电池中国相识，现在极片干法工艺良品率相对较低，这主要由于质料、工艺等问题。南宫28NG相信品牌力量不但可以提供干法装备，还提供专业的装备手艺支持，从而助力下游企业试验新质料、新工艺。
行业数据显示，干法工艺的电芯能量密度可凌驾300 Wh/kg，并且具备实现500 Wh/kg的可能性。这批注，干法电极在能量密度上有重大的提升空间。目今，正负极质料、电解质、电池企业加码干法工艺和手艺的研发和测试，以替换湿法的意愿一连升温。预计未来几年内，动力、储能、航海、航空、AI智能装备等领域对高比能电池的需求，将发动干法装备的商业化，提前结构的装备企业或将具有先发优势，进一步扩大其产品市场份额。
