新能源汽車、數(shù)碼產(chǎn)品、儲能設(shè)備的發(fā)展核心在于電池技術(shù),而鋰電銅箔正是鋰電池的重要材料之一。陰極輥作為銅箔生產(chǎn)的核心設(shè)備,其規(guī)格尺寸、導(dǎo)電能力、晶粒大小,都涉及銅箔的生產(chǎn)效率、經(jīng)濟(jì)效益和產(chǎn)品質(zhì)量,一直以來都是銅箔企業(yè)關(guān)注的核心和焦點。
我國鋰電銅箔的生產(chǎn)設(shè)備陰極輥長期被外企壟斷,嚴(yán)重制約著國產(chǎn)新能源電動汽車、數(shù)碼產(chǎn)品、儲能設(shè)備的發(fā)展。中國大直徑陰極輥的研制與生產(chǎn)相繼經(jīng)歷了1.5、2.0、2.7和3.0幾個歷程,先后攻克了大直徑陰極輥的材料成形、結(jié)構(gòu)優(yōu)化、鈦筒旋壓、熱裝等多項核心技術(shù)。2016年,首件直徑2.7米的金屬鈦筒旋壓成型成功,國內(nèi)首臺擁有完全自主知識產(chǎn)權(quán)的直徑2.7米陰極輥在陜西順利下線;2020年航天四院研制出2.7米“新一代高精度進(jìn)口替代陰極輥”,不僅使鈦筒晶粒度從此前的7-8級全部提高到10級以上,鈦筒內(nèi)部組織致密性、電流密度均勻性和導(dǎo)電能力也大幅提高,生箔質(zhì)量顯著提升。“3.0m大規(guī)格高精度陰極輥”成功研制出,可生產(chǎn)效率同比提高13%、能耗相對降低3%,晶粒度超過10級,電流超過6萬安培,導(dǎo)電更均勻、品質(zhì)更穩(wěn)定,性價比更高,必將為用戶創(chuàng)造更高價值。
據(jù)航天科技集團(tuán)四院院長助理李樹海介紹,四院依托航天固體火箭發(fā)動機(jī)金屬殼體旋壓設(shè)備和金屬圓筒無縫旋壓成形工藝等技術(shù)優(yōu)勢,將陰極輥制造逐步培育成企業(yè)重要的民用產(chǎn)業(yè)項目。相繼與原材料冶煉鍛造企業(yè)和行業(yè)專家,以及西安交大、西工大等高校聯(lián)合開展技術(shù)攻關(guān),采用無縫旋壓成形鈦筒技術(shù)及特殊工藝制造的陰極輥,相較于國外企業(yè)采用卷焊成形鈦筒技術(shù)制造的陰極輥,其最大優(yōu)勢就是鈦筒厚度大、壽命長,生產(chǎn)出的箔面無壓痕、無亮帶,銅箔品相更好。自2016年下半年至2022年上半年,為國內(nèi)50余家銅箔生產(chǎn)企業(yè)生產(chǎn)制造了各種規(guī)格的陰極輥達(dá)上千臺,累計簽訂合同近50億元,產(chǎn)品國內(nèi)市場占有率達(dá)70%以上。
原標(biāo)題:我國超大直徑陰極輥制造技術(shù)實現(xiàn)了重大突破