锂电制造叠片工艺迎来领跑设备！

日前，烽禾升的FHS高速热复合切叠一体机已顺利完成验收交付，该设备高标准、高效率的验证结果获得了客户的高度认可，标志着锂电制造过程中的叠片工艺领跑式的先进设备量产落地。

据了解，FHS高速热复合切叠一体机稳定达到生产节拍400~480PPM，叠片速度实现0.125S/pcs的超高速极大地提升了生产效率。

图：FHS高速热复合切叠一体机

叠片工艺VS卷绕工艺

近几年，随着新能源市场的火热，动力电池装机量逐年提升，其设计理念及加工工艺也在不断改进，其中，中段设备关于电芯的卷绕工艺、叠片工艺的讨论从未停止过。

有测算数据显示，在锂电设备中，中段设备价值量占比约为35%，而卷绕/叠片机是中段设备的核心，价值量占比约70%。卷绕/叠片机的重要性不言而喻。

卷绕工艺、叠片工艺各自都有哪些优缺点？

从电池放电平台方面看，卷绕锂电池由于内阻高极化大，一部分电压被消耗于电池内部极化，因而放电平台略低。叠片锂电池内阻较低极化较小，因而放电平台会高于卷绕电池而更接近材料的自身放电平台。

从电池容量方面看，卷绕锂电池由于极耳厚度、电芯两边为圆形、收尾的两层隔膜要白白占据厚度（C角）等原因导致内部空间没有被完全利用，体积比容量因此略低。叠片锂电池内部空间利用充分，因而与卷绕工艺相比，体积比容量更高。

从电池能量密度方面看，卷绕锂电池由于体积比容量较低以及放电平台较低这两个原因，致使能量密度也不及叠片工艺电池。叠片锂电池放电平台和体积比容量都高于卷绕工艺电池，所以能量密度也相应较高。

从安全性方面看，卷绕工艺由于折弯处容易掉分，存在会产生毛刺，极片膨胀、隔膜拉伸等潜在问题。叠片工艺受力均匀，不存在两端弯折问题，所以安全性相对较高。

从循环寿命看，卷绕锂电池后期易发生变形，稳定性一般。叠片锂电池由于内阻小、产热小，循环寿命更长……

图：叠片工艺与卷绕工艺对比

在以前，叠片工艺存在生产效率不及卷绕工艺、分切繁琐、设备投资大、自动化设备不成熟等因素，市场曾由生产效率较高、分切方便、投资成本低、自动化较高的卷绕工艺占据主流。

如今，随着叠片工艺的技术不断进步，叠片工艺正在扩大市场份额，并且叠片工艺才是未来的主流方向！

叠片工艺哪家强？

由于具备更高的能量密度、更稳定的内部结构、更高的安全性、更好的倍率性能、更长的循环寿命等优势，众多锂电设备企业在叠片工艺技术方面上齐齐发力，使叠片技术应用逐步成熟，叠片工艺市场呈现欣欣向荣的格局。

中信证券预计，未来方形电池中叠片工艺有望得到大规模使用，预测到2027年采用叠片设备的电池产能达到845GWh，对应叠片机设备空间约253亿元，折合未来5年CAGR达到35%。

天风证券的研报指出，目前我国各大锂电设备厂商正加大力度布局叠片机领域，市面上应用的叠片机主要分为Z字型叠片机、切叠一体机、卷叠一体机、热复合一体机等四类。

生产Z字型叠片机、切叠一体机的痛点是：会出现隔膜褶皱，损害电池的性能；引起隔膜的不可逆形变；会花费额外辅助时间；无法及时对极片进行不良检测，只能在完成叠片后进行整体性的性能判断等。

生产卷叠一体机涉及日韩专利，并且由于卷叠面临卷绕电机的问题，不适合大电芯电池的生产。

生产热复合一体机能够在一定程度上解决Z字型叠片机的问题，热复合叠片一体机比Z字型叠片多热复合和辊压等工序，技术难度更高。

难度即是挑战，而挑战则与机遇并存。烽禾升首先迎来技术突破：从其FHS高速热复合切叠一体机的命名则可知道，高速解决了效率问题，切叠一体将分切繁琐的问题一站式解决。

在自动化方面，烽禾升本身就拥有丰厚的全线自动化工艺技术和标准化经验，可以在新能源、汽车零部件高端产品及生命科学三个领域提供智能化、数字化、柔性化智能制造生产解决方案及核心设备数据服务！

FHS高速热复合切叠一体机技术解析

来自烽禾升的介绍显示，FHS高速热复合切叠一体机包含正极制片、正极输送单元、负极制袋、负极输送单元、叠片单元及热压下线。紧凑的结构设计使整机占地面小，缩短极片卷料到叠片之间的片料转运，节约了设备投产成本。

FHS高速热复合切叠一体机在放卷制片采用备用双放卷轴的方式减少换料时间。多片叠台一次性叠8片，提升整机效率。

FHS高速热复合切叠一体机在线集成CCD检测对V角载切，极片宽度，极耳肩部进行实时检测剔除不良极片，提升产品缺陷检测能力。负极采用热复合技术解决隔膜变形问题，热复合后的极片光滑平整，在叠片台上对极片位置进行复检，确保电芯对齐精度，提升电芯品质、使用寿命更长。

FHS高速热复合切叠一体机整机配置FHS自有智能数据采集分析系统，可接入工厂MES系统优化生产工艺实时监控设备运行状态。

下面，从FHS高速热复合切叠一体机的参数，可窥见该设备的强大产品力：

图片来源：烽禾升

总结

一步先步步先。

在叠片工艺已是未来趋势的背景下，烽禾升率先推出FHS高速热复合切叠一体机，是其领先的技术实力的体现。

在未来，随着以FHS高速热复合切叠一体机为代表的国产叠片机的不断迭代，将对国外叠片设备实现国产替代。

关于烽禾升

公开资料显示，烽禾升智能制造业务创立于2010年，公司总部位于江苏省昆山市，主要在新能源、汽车零部件高端产品及生命科学三个领域提供智能化、数字化、柔性化智能制造生产解决方案及核心设备数据服务。

烽禾升最早的核心产品是汽车零部件、医疗智能化生产线。2016年，烽禾升踏足新能源市场，基于汽车零部件产线的标准化经验，从模组和Pack段工序起步，为锂电客户提供智能化整线。

目前烽禾升已经形成前中后段全面覆盖的能力，并在方形、刀片电池可覆盖90%以上的全线制造技术。

在海外市场方面，烽禾升已在德国成立子公司，在美国、德国、墨西哥、立陶宛、波兰、捷克、匈牙利、印度等8个国家完成产线交付，涉及20多个大型项目，并建立了快速全球客户备品备件仓库。

未来，烽禾升将持续扎根智能制造领域，在新能源锂电中后段不断深耕、技术革新，支持全球客户领跑行业。