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干法电极技术
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设备、材料龙头加码干法电极
高工锂电· 2025-04-25 19:13
行业峰会信息 - 2025高工钠电产业峰会将于6月9日在苏州香格里拉大酒店举行,由高工钠电和高工产业研究院主办,众钠能源总冠名 [1][2] - 2025高工固态电池技术与应用峰会将于6月10日在同一地点举行,由高工锂电、高工储能和高工产业研究院主办,利元亨总冠名 [3] 干法电极技术发展 - 电池供应链对干法电极技术的投入正在加强,设备与材料供应商与初创企业的合作增多,预示产业化进程提速 [3] - 干法电极相关专利数量在过去三年增长了120% [17] - 干法工艺可降低约20%的生产成本,设备投资较湿法工艺减少约35% [17] 设备领域合作进展 - 宏工科技与清研电子达成战略合作,成立合资公司清研宏工智能装备科技,推动干法电极前段技术规模化应用 [4][5] - 双方已在"原料纤维化"设备研发上取得进展,联合开发的混合均质一体机性能达到行业先进水平 [5] - 清研电子此前已与纳科诺尔组建合资公司清研纳科,聚焦干法工艺的中后端辊压成膜 [6] - 华亚智能子公司冠鸿智能正在进行干法电极生产设备研究,目前处于工艺探讨阶段 [10] 技术挑战 - 前段技术难点在于无溶剂条件下实现活性材料均匀混合与纤维化,避免影响电极性能及寿命 [8] - 后端辊压环节需精密控制压力、温度等参数确保涂层均一,同时匹配压延速度与材料特性 [8] - 干法电极规模化生产面临的关键挑战集中在前后端工艺 [7] 材料领域突破 - 韩国Easychem与中国溧泉科技合作开发干法电极粘结剂和全固态电池材料 [11] - 溧泉科技在干法电极用粘结剂和碳纳米管(CNT)两项关键材料上取得突破 [12] - 其CNT产品无需制备成传统浆料,可保持粉末分散状态,减少团聚 [13] - 使用即用型CNT粉末可使电池能量密度提升约7%,循环寿命延长约30% [14] - 溧泉科技改良的干法专用粘结剂导电性提高120%-150%,成膜韧性提升65%-70%,首次库仑效率达92% [16] - 为硫化物固态电解质开发的专用非极性干法粘结剂已完成多轮测试验证,计划2025年第三季度推向市场 [17] 行业影响 - 干法工艺遵循"第一性原理",消除生产过程中有害溶剂使用 [17] - 干法工艺进展可能对主流湿法大圆柱电池产业构成潜在影响 [17] - 采用湿法路线的企业未来或将面临技术更新迭代的挑战 [17]
晚点独家丨特斯拉冲刺 4680 电池 “完全体”,5 年押注的最后一搏
晚点LatePost· 2024-07-16 20:13
文章核心观点 - 特斯拉计划在2024年底前量产搭载完全采用干法电极工艺的“完全体”4680电池 此举旨在通过颠覆性的电池制造流程实现显著降本增效 是公司久违的硬件技术创新和提升下一代产品竞争力的核心 [3][4][6][7][8] 4680电池技术进展与规划 - 特斯拉计划在年底前量产装车完全采用干法电极的4680电池 这将是4680电池的“完全体”版本 [4] - 目前特斯拉自产的4680电池仅为“妥协版” 只有负极采用干法电极 成本更高的正极仍从LG新能源和两家中国电池公司采购传统湿法正极 [4] - 干法正极的4680电池设计近期已经定型 这是大规模量产的前一步 电池部门正全力提升生产良率和效率以扩大产能 [4] - 干法正极是4680整个工艺中最重要、也最难突破的部分 正极材料成本占电池成本超过35% [8] - 公司自2022年底已在实验室做出干法正极极卷 但因技术判断失误及量产工艺挑战(如正极粉料损坏设备)迟迟无法量产 [5][16] - 今年4月项目负责人离职后 特斯拉调整技术路线 采用成本略高但能更快量产的方案(在滚压卷绕后解决良率问题)使干法正极量产取得突破 [5][12][17] 生产现状与供应链影响 - 目前特斯拉自产的4680电池每周产能仅够装1000辆Cybertruck [8] - 正在美国生产的4680电池材料供应商中几乎已没有中国公司 部分生产设备已切换为日本、欧美公司 仍使用中国设备的环节也在寻找备选方案 [8] - 公司计划在今年下半年让LG新能源直接供应完整的湿法正极4680电池 用于在美国生产的Model Y [8] - 若干法电极4680电池量产成功且良率较高 特斯拉将可完全自产4680电池 不再依赖供应商生产核心元件 [19] - 根据马斯克2021年的设想 特斯拉未来要自产至少30%的汽车电池 [20] - 在干法正极的核心工艺设备上 特斯拉目前尚未接触中国设备商 核心供应商来自日本和德国 [20] 降本目标与竞争背景 - 特斯拉在2020年发布4680电池时宣称新技术能让电池成本降低50% 大幅降本的关键在于干法电极工艺 [7] - 今年初 管理层对电池部门提出明确考核目标:如果到今年年底 特斯拉自产的4680电池成本不能比LG新能源和松下等供应商更低 公司会考虑放弃自产 [10] - 干法正极近期的进展给了电池部门实现年底目标的可能性 [11] - 宁德时代和比亚迪目前的电池成本约为0.33元/Wh 仍是全球最便宜、最有性价比的电池 [24] - 自特斯拉2020年提出4680方案后 LG新能源、亿纬锂能、松下等公司也已跟进 宁德时代虽不看好该路线但也有技术储备并在研究干法电极 [22] - 行业共识是固态电池是汽车电池的最佳形态 也需要干法电极 宁德时代等其他厂商也在探索下一代全固态电池 [23] 公司整体战略背景 - 4680电池是特斯拉提升下一代产品竞争力的核心 立项至今已耗时5年 [8] - 过去5年 特斯拉有一条清晰的降本提效路线 包括一体压铸、下一代车设计、干法电极、“unboxed”组装技术等 并投注了数十亿美元和大量工程资源 [9] - 今年4月以来 公司陆续暂缓部分努力:暂停制造售价2.5万美元的廉价车型 暂停研发更大的一体压铸车身 墨西哥下一代超级工厂至今未动工建设 [10] - 4680电池项目一度也看起来危在旦夕 今年4月项目负责人离职 电池团队当月被裁掉约25%的人员 目前只剩不到800人 [10]