1. ما هي آلة طلاء بطارية الليثيوم؟

الليثيومآلات طلاء البطارياتهي معدات صناعية دقيقة تُطبّق خليط الأقطاب الكهربائية (المواد الفعالة، والمواد الرابطة، والمذيبات) بالتساوي على رقائق معدنية (نحاس/ألومنيوم). تُحدد هذه العملية الحاسمة مقاييس أداء البطارية، مثل كثافة الطاقة، وعمر دورة البطارية، والسلامة.

(1) مبدأ العمل

• تحضير الملاط:يتم تغذية الملاط المتجانس إلى رأس الطلاء

• تطبيق الطلاء:تنقل آليات الشفرة أو الأسطوانة أو الرش الملاط إلى الرقاقة المتحركة

• التحكم في السُمك:ضبط الفجوة بدقة (10-200 ميكرومتر) عبر أجهزة استشعار الليزر

• مرحلة التجفيف:التجفيف بالأشعة تحت الحمراء/الفرن عند درجة حرارة 80-120 درجة مئوية مع ثبات ±1 درجة مئوية

(2) لماذا تعتبر دقة الطلاء مهمة؟

• أداء البطارية: يؤدي اختلاف السُمك بمقدار ±2 ميكرومتر إلى تقليل السعة بنسبة 3% (دراسة سيلاب لعام 2023)

• أمان:الطلاءات غير المتساوية تسبب مخاطر نمو الشجيرات في 67% من حالات الهروب الحراري

2. مقارنة بين ثلاثة أنواع رئيسية من آلات طلاء بطاريات الليثيوم

(1) آلات طلاء الشفرات

• الآلية:تقوم الشفرة الثابتة بكشط المادة الملاطية الزائدة للطلاءات فائقة الرقة (8-15 ميكرومتر)

• الأفضل لـ:كاثودات إن إم سي عالية النيكل تتطلب توحيدًا بنسبة 99.5%

• 2024 تقدم:أنظمة ضبط ضغط الشفرة المدعومة بالذكاء الاصطناعي

（2）آلات طلاء اللفائف (R2R)

• سرعة: إنتاج 25-80 مترًا في الدقيقة، أسرع بثلاث مرات من أنظمة الشفرات

• ابتكار:طلاء متعدد الطبقات متزامن للبطاريات ذات الحالة الصلبة

(3) آلات طلاء الرش

• دقة: دقة 5 ميكرومتر لبطاريات السيليكون الأنود

• الميزة البيئية: معدل استرداد المذيبات 92% مقابل متوسط ​​الصناعة 78%

3. كيفية اختيار آلة الطلاء المناسبة: 5 عوامل رئيسية

• نطاق سمك الطلاء:التوافق مع كيمياء البطارية (على سبيل المثال، تتطلب رابطة كرة القدم الأمريكية 60-120 ميكرومتر)

• سرعة الخط: 30 مترًا في الدقيقة كحد أدنى لمصانع البطاريات العملاقة للسيارات الكهربائية

• كفاءة المجفف: ≤0.3 كيلوواط ساعة/م² استهلاك الطاقة

• التحكم في التسامح: ≤±1.5μm لبطاريات السيارات الكهربائية المتميزة

• إمكانية الترقية:تصميمات معيارية لبطاريات 400Wh/كجم المستقبلية

4. التقنيات المتطورة تُعيد تشكيل آلات الطلاء (تقرير الاتجاهات السنوي)

(1) رؤوس طلاء ذاتية التصحيح

• تعويض اللزوجة في الوقت الفعلي عبر أجهزة استشعار إنترنت الأشياء

• يقلل من اختلاف السُمك بنسبة 40% (دراسة حالة شركة سيمنز)

(2) أنظمة تجفيف الهيدروجين

• تجفيف أسرع بنسبة 50% عند 150 درجة مئوية دون تدهور المادة الرابطة

(3) تحسين التوأم الرقمي

• يتنبأ التعلم الآلي بعيوب الطلاء قبل 8 ساعات (دقة 92%)

5. تطبيقات الصناعة وتحليل عائد الاستثمار

الحالة 1: تصنيع بطاريات السيارات الكهربائية

• تحدي: تحقيق كثافة 500 واط/لتر للسيارات الكهربائية بمدى 800 كيلومتر

• حل: طلاء R2R مزدوج الجوانب بسرعة 45 مترًا في الدقيقة

• نتيجة: زيادة في السعة بنسبة 18%، وتوفير 2.1 مليون دولار سنويًا

الحالة الثانية: بطاريات الأجهزة القابلة للارتداء

• متطلبات:خلايا رقيقة للغاية بسمك 0.5 مم مع طلاء منحني

• تكنولوجيا: طلاء رش روبوتي بستة محاور

• حصيلة: معدل إنتاج 98% لبطاريات إنترنت الأشياء الطبية