干法电极产业化迎关键突破：高能数造广州中试示范线正式投用

摘要

高能数造广州第二总部建成，并同步启用国内首条专为固态电池设计的干法电极中试级示范线。

近日，高能数造宣布其广州第二总部建成，并同步启用国内首条专为固态电池设计的干法电极中试级示范线。

这一举措被视为攻克下一代电池核心工艺“干法电极”产业化难题的关键一步，旨在打通从实验室到规模化量产的“最后一公里”，为固态电池的商业化进程扫清障碍。

在当前新能源产业向更高能量密度、更高安全性电池技术迈进的背景下，固态电池已成为公认的发展方向。

然而，其产业化进程仍面临诸多挑战，其中，如何将实验室阶段的成果高效、稳定地转化为可大规模生产的工艺，即“中试环节”，是限制其发展的核心瓶颈之一。

高能数造此次投用的干法电极中试线，正是为了解决这一痛点。与主流的湿法工艺相比，干法电极技术无需使用有机溶剂，可从根本上简化生产流程、降低能耗和环境成本，并被认为是实现高性能固态电池的理想路径。

该中试线的落地，为电池企业及材料厂商提供了一个关键的工艺验证平台，用以测试和优化从实验室配方到量产工艺的各项参数。

据了解，高能数造自2021年成立以来，便采取“研发+产业化”双线并行战略。公司以西安为核心研发基地，同时在长春、宁波、启东等地分别布局，服务主机厂、新材料验证和设备制造环节。

此次广州第二总部的建立与中试线的投产，是其全国协同网络中的重要一环。公司方面表示，选址广州旨在利用其在华南地区的地理和产业集群优势。

一方面，能够快速响应珠三角地区动力电池、整车厂商等下游客户的需求；另一方面，完善的区域供应链也为中试线的稳定运行提供了保障，进一步巩固了其在固态电池上游解决方案领域的市场地位。

该条百MWh级的中试线之所以能实现技术突破，关键在于其一系列核心自研设备的协同工作与高度智能化的过程控制。

在生产流程的起点，FF230L原纤化设备负责对正负极与电解质材料进行无尘化混合处理，其防腐耐磨的机身设计确保了长期运行的稳定性。

紧接着，物料进入FR100L纤维网络强化设备，该设备采用西格玛Σ型差速拌桨，能实现更均匀的物料捏合。尤为关键的是，其腔体可抽真空并充入惰性气体，为处理对环境敏感的先进电池材料提供了必要条件。

最终的成型环节由MRC240-350L多辊成膜设备完成。通过多辊连轧技术，该设备能够制造出宽度在50至500毫米之间可调的膜片，并且精度控制极为出色——成膜厚度误差可控制在±2微米以内，收卷整齐度误差不超过±0.5毫米。这种高精度为下游电池组装的稳定性和一致性奠定了坚实基础。

这一系列高度集成的精密设备，使得整线具备了强大的生产能力。

为了协同调度这些精密设备并确保极致的工艺稳定性，整条产线搭载了一个强大的“智慧大脑”——一个集成了传感器、PLC（可编程逻辑控制器）、机器人和AI算法的专属数字化管理平台。

该平台通过遍布全线的智能传感器，实时监控着张力（调节精度达0.1N）、温度、压力等数十项关键参数，并协同机器人实现从自动上料到在线检测的全流程自动化，大幅减少人为干预误差。

所有工艺数据实时上传至云端数据库，不仅实现了全链路的可视化追溯，更成为AI算法模型分析和优化的基础，该模型能主动为研发团队推荐工艺参数，加速技术迭代。

此外，平台还支持与企业现有的ERP、MES系统无缝对接，打通了从研发订单到中试生产、成本核算的一体化管理，极大地提升了决策效率和产线快速切换不同材料体系的柔性化水平。

在强大的硬件与智慧大脑的结合下，产线展现了卓越的生产能力。

据测算，按成膜速度每分钟20米、每天运行20小时计算，单条产线月产能可达2.4万至3.0万平方米的膜片（以100微米厚度、400毫米宽度为估算基准）。

这一规模既可满足中小型电池企业的中试验证需求，也能支撑大型企业进行多批次的工艺优化测试。

其“不停机批次连续生产”的模式，相比传统间歇式中试，可将生产周期缩短30%以上。

同时，在产能高效的基础上，整线总功率仅约600千瓦，得益于干法工艺的天然优势，单位产能的综合能耗较湿法工艺降低了40%。

该中试线的投用，为电池研发企业带来了直接且可量化的效益。

在成本控制方面，全密闭的物料输送与防污染设计，使物料损耗率低于3%；结合40%的能耗降低，其初期投资成本相比湿法工艺可下降15%，年维护成本更能减少25%。

在质量保障层面，除了设备本身的高精度，产线还沿途设置了12个关键检测点，对原纤化温度、成膜厚度等参数进行实时监控与数据溯源，确保了每一批次产品的高度一致性。

此外，该产线还展现了高度的灵活性与定制化服务能力。

它不仅能适配三元、磷酸铁锂、石墨、硅基等多种主流及前沿材料，其专业团队还能协助客户进行工艺优化，例如根据材料特性，在1-15吨的范围内调整多辊设备的轧制压力，以找到最佳成膜工艺参数，从而真正加速客户的技术转化周期。

高能数造广州中试线的落地，通过提供一个集先进设备、精确控制和灵活服务于一体的公共技术验证平台，有望吸引产业链上下游企业协同创新，共同推动干法电极技术的成熟与固态电池的商业化，为实现“双碳”目标下的能源转型提供新的动力。