威金邁郭天柱：刀片、46系列圓柱電池將引領電池殼體變革
大圓柱電池、刀片電池作為電池形態迭代的兩種主要技術路線，前者吸引了特斯拉、寶馬的站臺，后者獲得了比亞迪、廣汽埃安、吉利等車企的押注。電池企業，國內億緯鋰能、國軒高科、蜂巢能源、因湃電池，國外LG新能源、松下能源、三星SDI等也相繼布局大圓柱或刀片類電池。
值得一提的是，隨著46系列大圓柱，以及刀片電池(包含短刀電池)等極具潛力的電池形態未來大規模放量，也勢必帶動相關材料需求的井噴。其中作為適用圓柱、刀片電池的電池殼專用材料——預鍍鎳材料有望迎來需求放量增長，并引領電池殼體材料的革新。
日前，在CBIS2024由臻鋰新材冠名的“電池材料迭代與產業化應用”專場主題論壇上，江蘇威金邁科技有限公司(簡稱“威金邁”)產品總監郭天柱發表了題為《新能源電池殼專用材料——預鍍鎳》的主題演講，向與會代表分享了刀片電池、46系列大圓柱等新電池形態下，預鍍鎳殼體材料的應用前景，及國產化替代趨勢。
圖為江蘇威金邁科技有限公司產品總監郭天柱作主題演講
據郭天柱介紹，預鍍鎳帶鋼是基于電化學原理，在特定鍍液中通過電流作用，在低碳鋼或者超低碳鋼表面沉積一層均勻、致密的鎳層，再通過加熱、保溫和冷卻等手段，獲得預期鐵鎳合金層及理化性能。
與傳統鍍鎳帶鋼相比，預鍍鎳帶鋼具有強度大、耐熱性高、耐腐蝕、鍍層均勻、抗沖擊和成本低等優勢，用于電池殼體可明顯提升電池安全性，在刀片等方形電池，尤其是46系列大圓柱電池領域應用潛力大。
從殼體的具體應用領域來看，在刀片領域，可以實現鋼代鋁，電池外殼厚度減薄;同時可以實現防爆閥一體化設計;
對普通方形電池系列產品，可以實現鋼代鋁，電池外殼厚度減薄，殼身可做負極或承載用，防爆閥可在底部和頂部。
應用到18/21小圓柱系列：鋼殼口部旋封正極蓋;殼身可做負極。
針對46大圓柱系列，鋼殼底部沖圓孔引出正極;殼身可做負極;且便于激光焊接或旋封。
然而，預鍍鎳電池帶鋼具有比較高的技術壁壘，此前產品主要以海外進口為主。
“鋼廠對全流程一貫制的意義比較重要，從原料的進廠到成品的出廠必須實行全流程一貫制，因為它的特性是工序多，對應連續化生產的特點。”郭天柱表示，在一貫制維度，公司堅持“大”一貫制與“小”一貫制兩手抓。
其中，“大”一貫制方面，公司與龍頭企業深度合作，實現原料定制及精準控制;
運用多項先進技術，實現全流程信息化、自動化、智能化，比如數字孿生、ERP、MES包括信息化管理多維度的管控;
打造用戶信賴的全流程一貫制智慧工廠;
同時，可根據客戶需求和成品性能定制專用牌號。
“小”一貫制層面，一是公司可以根據客戶需求及多因素倒推定制基材目標厚度;
二是利用自動溫控和在線檢測相關的設備，保證溫度精準控制。
三是在線離子濃度檢測及自動輔料添加，保證連續生產工藝穩定、數據一致。
四是在線檢測，保證產品特別是鋼卷，每一個鋼卷每一米出廠鍍層均勻。
五是連續退火核心化，精確控制溫度。
六是平整拉校，保證板型的優良。
與此同時，公司電鍍鎳產線與國內一流設備供應商自主研發集成，擁有自主研發核心工藝技術，電鍍鎳產線速度最高可達120mpm，比現有常規產線高2倍以上，具有高效率、高品質、低成本的優勢。
在核心技術上，威金邁自主研發了鍍液成分體系和高區添加劑。
此外，公司的合金化連續退火產線，在高溫及快速冷卻狀態下實現合金化，具有生產穩定、品質優良、效率高的特點。
據郭天柱介紹，從技術參數進行對比分析來看，威金邁產品綜合性能達到國內領先水平，與國外同類產品對比。
事實上，預鍍鎳材料除了可以應用于動力電池，還廣泛應用于車身、零部件等，以提高耐腐蝕性和美觀度;在電子行業，還被廣泛應用于制作電子元件、連接器等，以提高導電性和耐腐蝕性;在航空航天、通訊等領域，也已展開了應用拓展，未來隨著技術的進步，其應用領域將更加廣泛。
截至目前，威金邁已經建成年產30萬噸新能源電池殼高端材料智能工廠，廠房配置了高速連續立式電鍍鎳機組、合金化連續退火機組、軋平機組、重卷——縱剪綜合機組等關鍵設施。
郭天柱表示，威金邁以專業的研發團隊、先進的工藝裝備，可以為客戶提供滿足多樣化需求的定制化解決方案，以滿足新能源電池行業對于特殊材料的涂鍍需求。
可以預見，隨著刀片(短刀)電池被越來越多車企、電池企業認可，以及大圓柱電池的快速放量，電池殼體在生產中對預鍍鎳等材料的需求預計將會快速放量，具備自主知識產權、擁有領先技術優勢，以及批量化交付能力的企業將在這一輪材料產業變革中實現跨越式發展。
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