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            磷酸鐵鋰材料擴產大潮背后的裝備產線“中國方案”
            時間:2022-09-29已有36人瀏覽責任編輯:琥崧智能

            動力及儲能兩大市場快速崛起,磷酸鐵鋰材料需求規模不斷擴大。高工產業研究院(GGII)預計,到2025年,中國磷酸鐵鋰材料出貨量將超170萬噸,年復合增長率超50%。

             

            巨大的需求增長空間吸引越來越多的企業加入磷酸鐵鋰材料賽道。高工鋰電注意到,去年以來,包括龍佰集團、川發龍蟒、龍蟠科技等一大批化工企業大舉入局,瞄準未來巨大的需求,紛紛給出了巨量的產能規劃。

             

            隨著新一輪產能擴張,材料配套裝備的自動化、智能化、整線交付等都面臨著前所未有的挑戰:

             

            • 一是在單線產能規模上,磷酸鐵鋰材料單線產能不斷提升,如何適配單線生產要求成為配套企業的重要挑戰。


            • 二是在核心裝備的性能要求提升上,例如在研磨核心工序段,目前存在研磨效率低、磨耗大、易堵料、機械密封易泄露、散熱難等痛點,如何通過核心裝備的技術升級提升產品一致性、品質穩定性同樣迫在眉睫。


            • 三是對于減碳降耗的要求加大,正極材料生產本就屬高能耗產業,碳中和壓力之下,材料領域的減碳降耗已經勢在必行。


            變局之下,行業對于提供更高效、高質、環保、低成本的國產正極材料生產裝備呼聲日益高漲。而對于配套裝備企業而言,誰能幫助材料企業解決上述關鍵挑戰,誰就能在新一輪材料產能擴張中把握住快速發展的機會。


            高工鋰電注意到,一批國產智能裝備企業正在快速向上,憑借多年的行業積累、過硬的技術及制造能力、前瞻化的視野以及快速的服務響應,開始為正極材料智能制造提供“中國方案”。


            上海琥崧智能科技股份有限公司(以下簡稱“琥崧”)就是其中最為典型的代表。


            作為國內微納米材料整體解決方案供應商,琥崧近期完成了數億元D輪融資,由東方富海、合肥產投等資本共同投資。在此之前的C輪融資中,還有包括中金資本、景林投資、云暉資本等頭部機構的投資。


            資本追逐背后,映射出的不僅是對于炙手可熱磷酸鐵鋰賽道的敏銳嗅覺,更是對琥崧在鋰電材料裝備領域的核心技術實力、市場沉淀與增長潛力的篤定。


            一方面,新一輪的擴產對鋰電裝備企業的產品自動化、智能化水平、整線交付能力等均提出新的要求,這些正是琥崧通過多年研發和頭部客戶驗證打磨出來的核心能力。


            另一方面,裝備和工藝很大程度上決定了先進制造的水平,未來五年,無論從技術更迭還是產能擴建,鋰電行業均將迎來“井噴期”,以琥崧為代表的具備鋰電材料高端核心裝備制造能力的企業也將迎來重要發展機遇。


            研發為重 加速進口替代


            長期以來,正極原材料生產核心裝備一直都是進口裝備的天下,如研磨裝備、粉碎裝備等,受進口裝備產能較小,且擴張速度無法跟上國內鋰電材料擴張步伐等因素掣肘,材料新增產能釋放受阻。


            這就給了扎根該領域的中國企業前所未有的機會。


            在磷酸鐵鋰材料的擴產大潮中,由琥崧智能提供的一款“磷酸鐵鋰大流量砂磨機”已經進入到多家頭部材料企業的產線當中,賦能其大規模制造,并得到了多家龍頭企業的高度評價。


            高工鋰電了解到,琥崧于五年前就開始著手磷酸鐵鋰材料裝備的研發,為攻克行業“卡脖子”技術,其投入了大量資金,并特邀德國專家組建了一支國際化的研發團隊,歷時五年設計和一年內測,于2022年推出SMS-1200磷酸鐵鋰正極材料砂磨機。


            這款專為磷酸鐵鋰材料特性開發的新一代高效率納米濕法研磨裝備,相比目前市場主流競品,無論是在效率上、穩定性上,還是在降本上,都展現出非常明顯的優勢。


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            SMS-1200磷酸鐵鋰砂磨機


            1、 研磨效率提高30%-50%。該砂磨機由琥崧自主研發設計,有效解決研磨過程中腔體過熱、堵料、研磨粒徑無法達到納米級、粒徑分布較寬、研磨介質與物料分離難等問題。在相同研磨物料及同等研磨粒徑要求下,琥崧砂磨機效率高出傳統砂磨機30%-50%。


            2、 裝備穩定性高。琥崧結合自主研發的亂序流場模型,以計算流體動力學為基礎,通過具體數值分析砂磨機腔體內任一點鋯球的速度、腔體內的壓強與溫度、轉子的扭矩、物料的固含量、輸入流量、排出流量、功率等,確保砂磨機在生產中保證研磨介質與物料的無障礙分離,出料順暢、不堵料、無機封泄露,極大提升了生產過程的穩定性,有效避免運行過程中故障形成,增強裝備耐用性。


            3、 多維度降本。由于單臺裝備產能大,可減少投入臺數,降低材料企業初期投入成本;研磨腔體采用特殊的耐磨材質,可大幅提升轉子的使用期限、降低研磨介質的磨損,延長裝備使用壽命;研磨溫控好,無需換熱器,裝備單位能耗可降低20%左右。


            創新性、突破性的產品背后,與琥崧成立之初就確定的企業定位密不可分。


            “不做低端產品,瞄準前沿技術和裝備進行開發。”這是琥崧董事長李源林在進入新能源材料裝備領域時確定的戰略思路。


            秉持著這樣的思路并堅持,使琥崧掌握了多項核心技術,成為國內首家、全球第二家掌握IMS在線分散技術的企業,并在研磨裝備領域開疆擴土,不斷攻占新的市場領地。


            高工鋰電獲悉,除SMS-1200裝備外,琥崧還正在生產SMS-1800裝備,其作為SMS-1200裝備的增強版,年產能更大,效率更高。


            李源林表示,琥崧所秉承的是通過原創核心技術能力,為行業提供高效率、高穩定性、智能化、節能降耗的納米材料制備整體解決方案,以實現進口裝備的國產替代。


            前瞻卡位  打造行業領先鋰電材料智能工廠


            動力電池生產正在向極限制造邁進,更低的制造成本、更穩定的產品質量、更高效的制造系統、更快的市場反應速度成為全產業鏈進行新一輪競爭的關鍵要素。

            而想要實現以極限成本、極限品質、極限效率為核心的極限制造,整個行業需要導入新思路、新角色,實現工業化和數字化、信息化的融合。


            明者,遠見于未蔭,琥崧深諳此道。李源林認為,成熟的產線是建設數字化、智能化工廠的基礎,而數字化、智能化賦能,則為產線注入“靈魂”,可使產線運轉、管理更為高效。


            基于上述思路,琥崧在現有在線分散裝備、高效研磨裝備、納米研磨裝備、配料系統、輸送系統、包裝系統等單機裝備的基礎上,還敏銳瞄準智能化產線,在助力客戶打造數字化車間、智能化工廠方面做了一系列前瞻部署,構筑鋰電材料裝備領域的競爭護城河。


            在鋰電材料整線方案上,琥崧目前可以提供正極材料、石墨負極、硅碳負極、導電漿料等產線設計及建造,面對新一輪的正負極材料擴產大潮,琥崧圍繞產線設計、制造交付、服務響應等多個維度進行提升,強化自身整線交付能力,提高產線建設質量與交付速度,實現快速生產投產,助力客戶搶占市場。


            在產線設計上,琥崧導入德國工業4.0思路,創造性提出3F(Fast、Flexible 、Future)柔性工廠模式,使其智能化產線更適應智能生產趨勢。


            在粉塵噪音控制、磁性物質控制、異物防護、防呆安全環保等功能上都進行了針對性設計,同時檢維修便利,合理化布局;采用先進的數字化三維設計,通過1:1實際建模,做到所見即所得。


            在制造交付上,面向TWh時代,新一輪動力電池材料的擴產正在加速部署,于設備企業而言,能否高質高效完成交付,匹配客戶技術與效率的需求,成為贏得新一輪市場機會的關鍵。


            為了提升交付能力,琥崧以上海為研發和技術中心,并在江蘇太倉、常州設立兩大生產制造基地,重點聚焦鋰電材料領域智能工廠建設、產業配套設施和高端智能裝備的生產及應用。可以為客戶實現更快速的產線交付,助力其搶占市場。

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            與此同時,在服務響應上,琥崧培養了多支項目執行團隊,積極快速響應客戶需求,為客戶提供從開工到交付的全流程快速響應服務。通過全流程、全方位切實保障項目質量、進度、安全等全面領先,按時、按質、按量完成交付。


            強化整線能力的同時,琥崧還在數字化領域做了一系列前瞻布局和產品開發,進一步幫助材料生產向數字化和智能化邁進。針對不同的流程行業,琥崧自主開發出一套綜合過程管控平臺——+i-Neuron?,該平臺是面向柔性化、模塊化生產的智能控制系統,也是國內首套在鋰電材料行業有應用案例的智能控制系統。


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            該系統包括計劃排產、生產管理、調度管理、工藝監控、倉庫管理、質量管理、裝備管理、能源管理、報警管理、系統管理十大模塊,可幫助企業實現生產數據可視化、生產自動化、智能化,為無人工廠的落地進行充分賦能。


            同時,應用該平臺系統可減少企業的運營成本,降低人員對產品的干擾程度,提高產品質量的穩定性與連續性。


            在智能化基礎上,琥崧還通過數據反哺,對客戶工藝進行優化,切實助力客戶降本增效。


            強大的產線交付能力+i-Neuron系統,使琥崧擁有最全的鋰電材料智能工廠行業應用案例,成為國內首家通過國際三大認證的智能工廠解決方案提供商。


            高工鋰電分析認為,環保、高效、節能、智能化的生產線正在成為材料制造的大趨勢,而基于在核心單機裝備、智能化產線解決方案以及產線智能控制系統三大核心業務格局,琥崧在鋰電材料領域的競爭優勢正在快速顯現。


            與此同時,面向新的產業周期,全球鋰電材料的大規模擴產將加速推動,裝備和工藝很大程度上決定了先進制造的水平。以琥崧為代表的中國鋰電材料裝備企業將憑借其自身優勢加速在中國市場的滲透,并還將通過在裝備、產線、數字化領域建立的整體能力向全球輸出“中國方案”。

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