高質(zhì)量發(fā)展看河北丨言明設(shè)備:鋰電狂奔 風(fēng)口起舞
發(fā)布時間:
2024-04-18
在全球動力電池龍頭寧德時代的生產(chǎn)車間里,佇立著一排高8米、直徑3.8米的圓柱形“大罐子”——電池材料盤式連續(xù)干燥機。這些干燥機是鋰電池原料生產(chǎn)的重要設(shè)備,直接影響著鋰電池的性能和安全,它們產(chǎn)自河北。
在生產(chǎn)車間,工作人員講解盤式連續(xù)干燥機的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。河北經(jīng)濟日報記者 劉朋朋 攝
4月12日,記者走進位于石家莊市高新區(qū)的河北言明化工設(shè)備有限公司(以下簡稱言明設(shè)備),對動力鋰電池材料生產(chǎn)的工藝和裝備一探究竟。
數(shù)據(jù)顯示,中國新能源汽車連續(xù)九年領(lǐng)跑全球,2023年產(chǎn)銷分別完成958.7萬輛和949.5萬輛。動力電池作為新能源汽車的心臟,約占新車成本的40%。
“鋰電池的生產(chǎn)工藝比較復(fù)雜,電池正極材料的干燥是電池生產(chǎn)的關(guān)鍵環(huán)節(jié),可有效減少金屬異物,防止電池短路起火。”河北言明化工設(shè)備有限公司總經(jīng)理徐彥國說,“目前,我們的盤式連續(xù)干燥機在干燥處理鋰電池正極材料時,材料中磁性物質(zhì)增加量小于7ppb(1ppb為十億分之一),達到全球最低水平。”
工藝的持續(xù)突破源自不懈的科研創(chuàng)新。
2017年,韓國LG化學(xué)在國內(nèi)的合資/合作企業(yè)浙江華友鈷業(yè)股份有限公司提出了電池材料干燥機訂單需求,并根據(jù)韓國需求方的要求,將干燥后的電池正極材料中磁性物質(zhì)增加量定為不高于50ppb,看到客戶的需求之后,徐彥國犯了難,因為當(dāng)時國家的標(biāo)準(zhǔn)為不高于1000個ppb。面對這樣“不切實際”的指標(biāo),當(dāng)時公司內(nèi)部出現(xiàn)了一些反對的聲音,但是徐彥國最終下定決心,組織團隊攻堅。
“客戶的要求是有些苛刻,但工藝指標(biāo)的改進和優(yōu)化是行業(yè)未來發(fā)展的必然方向,對我們來說是挑戰(zhàn),更是機遇,不能放過!” 徐彥國帶領(lǐng)十幾人的團隊,泡在實驗室和生產(chǎn)車間,反復(fù)調(diào)、反復(fù)測,進行了不知多少次的測試。從材料工藝、設(shè)備設(shè)計到生產(chǎn)、服務(wù)各個環(huán)節(jié),搞了一年多,終于達到了客戶的標(biāo)準(zhǔn),訂單順利交付。
拿下這一單才僅僅是考驗的開始,LG化學(xué)隨后又提出了磁性物質(zhì)增加量不高于20ppb、不高于10ppb的指標(biāo)。言明設(shè)備不斷改進工藝,提升設(shè)備性能,在工藝參數(shù)、溫度控制、裝備精度等各個方面精益求精,在鋰電池材料干燥處理領(lǐng)域持續(xù)作戰(zhàn)、顯露身手。從2017年到2021年,言明設(shè)備共收獲了LG化學(xué)及其合資/合作企業(yè)100多臺訂單,雙方的合作一直延續(xù)至今。
生產(chǎn)車間里,工人正在調(diào)試設(shè)備。河北經(jīng)濟日報記者 劉朋朋 攝
在言明設(shè)備的生產(chǎn)車間,記者看到了最新生產(chǎn)的電池材料盤式連續(xù)干燥機,用手指尖在內(nèi)部疊層輕輕劃過,光滑順暢,毫無阻礙感。據(jù)了解,接觸物料部件光潔度(表面粗糙度)可以達到 Ra0.2以下。
“我們已經(jīng)成為全球鋰電新能源行業(yè)中干燥、蒸發(fā)、結(jié)晶、碳化提純等工序的主要工藝和裝備提供商之一。”徐彥國說,言明設(shè)備在鋰電池正極材料前驅(qū)體和鋰鹽盤式連續(xù)干燥機技術(shù)和設(shè)備方面處于全球領(lǐng)先地位。
不斷擴大“朋友圈”,做大“生意圈”。目前,言明設(shè)備與寧德時代、比亞迪、五礦鹽湖、華友鈷業(yè)、先導(dǎo)材料、中化鋰電、巴斯夫、雅寶化學(xué)、LG化學(xué)、融捷股份、光華科技等200余家企業(yè)建立了合作關(guān)系,在全球鋰電新能源行業(yè)嶄露頭角。
生產(chǎn)車間里,工人正在擦拭設(shè)備。河北經(jīng)濟日報記者 劉朋朋 攝
最近幾天,關(guān)于固態(tài)電池的消息“浪潮再起”,引起了徐彥國的注意。
“新能源汽車的固態(tài)電池,去除了液態(tài)電解質(zhì),而采用固態(tài)電解質(zhì),更加安全。其能量密度也更大,續(xù)航能力更強,能達到1000-1300公里。”徐彥國說,在生產(chǎn)工藝上,全固態(tài)鋰金屬電池,電池負(fù)極可采用不同于現(xiàn)有主流碳素材料的鋰金屬。“在金屬鋰前端生產(chǎn)工藝線的開發(fā)這一塊,我們將致力于氯化鋰的濃縮、結(jié)晶、過濾、干燥等整條生產(chǎn)線的優(yōu)化和氯化鋰氯化鈉的分離等技術(shù)的優(yōu)化。”
在鋰電池材料領(lǐng)域,言明設(shè)備想做得更好、更多。
隨著新能源汽車的爆發(fā)式增長,動力電池“退役潮”也即將來襲。作為新能源汽車產(chǎn)業(yè)鏈的“最后一公里”,動力電池回收的全新賽道正浮出水面。作為從事鋰電新能源行業(yè)設(shè)備和技術(shù)開發(fā)、設(shè)計21年的“老人”,徐彥國較早開發(fā)了粗碳酸鋰連續(xù)碳化提純技術(shù),并廣泛應(yīng)用于國內(nèi)粗碳酸鋰和廢舊電池鋰鹽提純生產(chǎn)電池級高純碳酸鋰。
“動力電池回收,不僅有生態(tài)價值,也兼具市場價值,是我們今年的一個發(fā)力方向。”徐彥國說,今年公司重點在提升廢舊電池的鋰提取純度和回收率上加大研發(fā)投入,助力形成“電池生產(chǎn)—使用—梯次利用—回收與循環(huán)再生”的產(chǎn)業(yè)閉環(huán)。
攝影:劉朋朋