去年9月，特斯拉在其“电池日”上首次宣布将推出大圆柱——4680电池，随后其电池供应商松下电池，包括特斯拉自己都宣布将在今年量产4680大圆柱电池。无独有偶，大圆柱电池在中国市场也开始受到欢迎，今年1月，亿纬锂能宣布新建圆柱电池产线投产，投产后其圆柱电池产能将翻一倍扩增至5GWh。据了解，亿纬锂能新投产的圆柱电池产线也即大圆柱产线。
圆柱电池本身工艺成熟、一致性好、标准化／自动化水平高、制造成本低、PACK成组灵活，除了在电动汽车领域，其在3C消费、数码、电动工具、智能穿戴和家居等领域也很受欢迎。另外，大圆柱电池相交于传统小圆柱电池，能量密度更大、单体容量更高、输出功率更强、制造成本更低……诸多优点，都意味着大圆柱将逐步成为圆柱电池技术发展的主要趋势。
值得一提的是，大圆柱电池对于锂电卷绕设备的一致性、效率、稳定性等方面也提出了更高的要求。据了解，无论是海外主流车企，还是亿纬锂能、国轩高科等电池厂商，这些企业大圆柱产线卷绕设备都来自于国内锂电卷绕设备龙头——赢合科技，且不少头部企业在大圆柱新品、新工艺开发上也是与赢合科技进行深度合作、定制化研发。
首推18ppm大圆柱卷绕设备 多项指标行业领先
记者从知情人士处了解到，近日，赢合科技为国内某头部电池企业提供的大圆柱卷绕设备效率达到18ppm，不仅远高于客户提出的14ppm需求目标，而且赢合科技也成为国内首家提供大圆柱高效率卷绕设备的企业。
除了效率高之外，工艺稳定性上也是其大圆柱卷绕设备的亮点之一。据赢合科技大圆柱产品研发负责人介绍，公司为客户提供的全系大圆柱设备已经实现了全闭环控制，这同样是业内首家。
“全闭环控制的好处一方面是来料覆盖精度会更高，另一方面设备更智能，人工操作更便捷，无需人工过多介入，可以克服绝大多数设备来料异常情况，”据赢合科技圆柱电池设备研发负责人介绍，传统非全闭环控制设备处理不同批次来料，需要人工去介入调整，来保证生产的一致性、可靠性，公司基于在这一领域的技术积累和创新设计，已经实现了全闭环的控制，“设备会自动调整卷绕工艺参数，灵活适应不同批次的来料情况，减少人工介入，实现更高精度和更大效率。”
在业内率先推出18ppm大圆柱卷绕设备，同时还成为首家推出全闭环控制解决方案的锂电头部企业，赢合科技取得这一创新成果的背后与其在圆柱电池设备，尤其是卷绕设备领域的长期深耕密不可分。
据了解，赢合科技十年前就已经涉足这一领域，并且多年来一直深度参与国内主要圆柱电池企业前沿技术、产品相关设备的研发设计，相较于一些锂电设备企业最近两年才涉足大圆柱卷绕设备领域，赢合科技在这一领域的先发优势要明显得多。仅圆柱卷绕设备，公司就建立了一整套完备的研发团队，“赢合科技是一家技术推动型公司，一直将技术创新作为公司生存的根本，在圆柱卷绕这块的投入是非常大的，”据赢合科技圆柱卷绕设备研发负责人介绍，“公司圆柱电池卷绕设备研发团队是由博士、硕士、本科组成的一个团队，核心成员基本上都在该领域有超过10年的工作经验，深度参与了国内外主要圆柱客户主流技术设备的开发设计”。
另外，我们从近年来赢合科技陆续参与到包括特斯拉、宝马等国际客户圆柱前沿技术设备的开发，也可以看出行业对赢合卷绕设备团队技术实力的认可。
从研发投入取得的成果来看，仅2020年一年，赢合科技在圆柱电池设备方面的专利申请数量就已经超过三十项，处于行业领先水平。
获得主流客户认可 深度参与前沿技术设备开发
大圆柱电池之所以受到车企、电池企业，以及应用端的热捧，归根结底还是其能量密度、容量、输出功率、成本等相较于传统小圆柱电池更有优势。其中能量密度就是各方深挖的关键要素之一。
提升电池单体能量密度，电池企业除了进行材料攻关外，近年来也不断创新工艺，从多个环节探寻其潜力。比如，为提升电池能量密度，极片的压实密度做得越来越大，极片的箔材越来越薄，而这样做对极片卷绕也是新的挑战。一般情况下，电池企业前沿技术的开发和需求也会提前传达给具备研发实力和制造能力的设备企业，共同将新技术落地。
如前所述，作为国内最早涉足圆柱电池设备开发的头部企业，赢合科技参与了国内多家圆柱头部企业的产品、技术研发设计，伴随着国内电池企业在圆柱领域共同成长，不断提升圆柱电池一致性、稳定性和效率；在国际上，赢合科技也陆续参与到主流客户前沿技术相关设备的协同开发。
“对赢合来说，提前介入主流客户在前沿技术上的布局，我们会依托技术积累和研发团队，进行实验攻关、课题研究，尤其是针对前沿工艺的难点，”赢合科技圆柱卷绕设备负责人介绍道，等到项目开始上的时候，他们已经进行了充分的技术积累和可靠性研究。
据悉，在与客户进行前沿设备技术研发方面，赢合科技圆柱卷绕团队会根据客户需求提前设计一台实验设备。“赢合科技圆柱卷绕研发团队会全力投入到实验设备上面，进行密切数据的采集，设计多种方案进行比对，同时持续优化改进，利用软硬件的不断改进，使整个设备状态达到客户的预期，”赢合科技圆柱卷绕设备研发负责人介绍道，像前段时间为客户提供的大圆柱卷绕设备效率已经超过18ppm，而客户提出的需求是14ppm就可以了，这个效率整个行业目前还无出其右。
长期在这一领域的深厚技术积淀、成熟完善的研发团队以及国内外头部企业的项目合作经验，这些正在进一步巩固赢合科技在圆柱电池领域设备研发上的竞争力。事实上，从赢合科技十年前进入这一领域以来，公司凭借在卷绕领域的深耕，相关设备的效率、稳定性方面处于遥遥领先地位，这也成就了公司在这一领域第一的市占率，而前几年又进入特斯拉、宝马等国际客户供应链，并参与协同开发前沿产品，也为其在全球锂电设备市场取得引领地位打下基础。
业内人士分析认为，随着特斯拉、宝马、松下电池、亿纬锂能、国轩高科等头部企业的青睐，未来大圆柱电池的发展将会进入一个全新的阶段，其在高端电动车、电动工具、小动力以及更多潜在场景都将迎来大规模增长，而赢合科技作为大圆柱设备龙头，将继续受益新一轮市场增长带来的机遇。
来源：电池中国网
