韩华的二次电池制造系统为未来可持续出行赋能

2022年5月26日(KST)
清风吹拂,一辆汽车行驶在绿树成荫的道路上。

当前,为实现2050年碳中和目标,全世界都在努力减排二氧化碳,同时,随着汽油价格飙升,对绿色出行解决方案的要求也日趋迫切。为鼓励可持续出行,无论是公共领域还是民间领域都纷纷推出各种举措。有些国家为电动汽车提供补贴,又有一些国家则宣布将完全淘汰内燃汽车。这些激励措施似乎正在发挥效果。目前,路上行驶的电动汽车随处可见,对电动汽车的需求也随之激增。结果,供应链环节也受到影响,尤其体现在绿色出行的核心组成部分——二次电池的制造。

凭借制造业的丰富经验和专业技术,韩华为二次电池制造商提供顶级设备,贡献于二次电池供应畅通无阻。

以电动汽车促进碳中和

电动汽车自19世纪首次在美国市场亮相以来,已经走过了漫长的发展历程。当电动汽车刚被发明出来的时候,只是可乘坐6人、最高时速仅为14英里的电动马车。如今的电动汽车技术发展迅速,不仅贡献于减排温室气体,还能提供多样功能。例如,现代汽车的电动汽车电池一次充电后的平均续航里程达250英里。那么,电动汽车的电池寿命大概有多久呢?电动汽车是一个可持续的长期解决方案吗?回答是肯定的。预测显示,根据在极端温度的暴露与否以及车辆护理状态的不同,现在电动汽车电池寿命大约在10-20年之间

电动汽车除了使用寿命惊人以外,还在实现净零排放方面发挥重要作用,即在温室气体的排放和吸收大气温室气体之间能够保持平衡。

电动汽车之所以最近销量如此剧增,是因为消费者在购买汽车时无需在环保和时尚之间左顾右盼。 现在的电动汽车既环保,而且外观时尚,深受各年龄层消费者的青睐。彭博社的预测显示,到2022年6月,将有2000万辆电动汽车上路行驶,这是2020年预测值的两倍。预计到2040年道路上行驶的汽车中一半以上是电动汽车

IEA2050年净零排放预案显示,到2030年,将有3亿辆电动汽车上路,占新车销量的60%以上。

移动出行选择电动汽车,是减少温室气体排放的重要方式,同时也能推动二次电池行业前所未有的技术创新。韩华立足行业前沿,为主要二次电池制造企业提供可持续解决方案和技术,贡献于减少温室气体排放,引领时代的变化。

促进二次电池开发

二次电池或可充电电池是绿色出行的重要组成部分。通过其高功率、高容量和高能量密度,为车辆提供动力,而且不排放有害温室气体。不同于一次性电池用完即废弃,二次电池可再充电使用,有助于减少碳足迹和废弃物量。事实上,可充电电池对全球变暖的影响低于一次性电池28倍,长远而言,更具成本效益。二次电池除了用于电动汽车以外,还广泛使用于智能手机、平板电脑、无线耳机等产品。

全球二次电池市场规模从2019年的878.2亿美元将增加到2027年的2200亿美元。下面将进一步介绍韩华在二次电池制造工艺的各流程所提供的解决方案,如何贡献于市场规模的扩大。

一次电池和二次电池在容量、环境影响、回收能力、成本和用途等方面截然不同。

未来的电力设备

(株)韩华/机械部门为二次电池制造生产发挥着重要作用。在电动汽车热潮出现之前,韩华就一直向电池制造企业提供二次电池制造设备。通过深入研发,韩华成功开发了二次电池制造所需的各种机械设备。这些二次电池制造系统可分为四个阶段或工艺流程,即材料/电极流程、组装流程、化成流程和模组装配流程。

在二次电池制造工艺流程中,各种设备和材料非常重要。在材料/电极流程中,用于加工材料的韩华化成用窑炉(kiln),产能全球第一,利用高精度的温控和优化的空气分配系统,处理电池的核心组成正负极等各种二次电池材料。

正极(cathode)是由几种原料组成的元件,决定电池的容量和功率。因此,二次电池的价值和性能取决于正极材料组成成分。换言之,正极材料质量越好,电池的性能也越强。为了确保正极性能优良,需要使用烧碱(苛性钠)或氢氧化钠。烧碱用于去除正极材料中的杂质,为二次电池的制造和绿色环保出行发挥举足轻重的作用。如今,韩华是韩国国内最大的烧碱生产商,年产量达84万吨,而且韩华思路信计划到2025年将烧碱年产量增加到111万吨。

韩华还为二次电池制造的第二阶段——组装工序提供诸多优秀解决方案。在这一流程,为了保证生产效率,需要使用最高精度的叠片机和切片机。叠片机是将正负极分离膜以Z型(锯齿状)堆叠的设备,而切片机将正负极材料按照制造规格分切。

组装工序之后的化成(formation) 工序是激活电池的工艺流程,利用韩华的“SC-FSH”设备。该设备的关键技术是精密控制以及防火灭火功能。为此,设备内部装有火焰传感器、闭路电视和哈龙(卤代烷)灭火器。

最后阶段模组装配流程(module pack process)将电池单体组装成强大的组件。对单个电芯进行处理后,电芯堆叠系统(Battery Cell Stacking System)测量每个电池单体的高度后,便快速和准确地堆叠电芯。此工序所用的由韩华开发的设备包括电池Tab焊接系统(Battery Tab Welding System)、PU PAD附着系统(PU PAD Attached System)、电池模块装配系统(Battery Module Assembly System)和AGV解决方案(AGV + 机器人联合工序)。

韩华的二次电池生产系统包括:材料/电极、组装、化成和电池模组装配设备

众行远

随着可持续出行的广泛认同和普及,创意与协作日趋重要。韩华作为高质量二次电池生产设备和零部件领域深受信赖的设备供应商,与全球企业共同携手推动可持续出行。韩华致力于为地球、为生命提供可持续的解决方案,坚信只要共同努力,就可以共创更美好的未来。

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