较新的电池工艺叠片电池,软包动力电池的极组常为叠片形式。相较于卷绕电池,叠片电池有几点优势:能量密度更高、内部结构更稳定、安全性更高、膨胀力更稳定、内阻较小带来循环寿命更长,但相较于卷绕工艺,叠片工艺效率低、单GWh设备投资额高、质控较难。随着叠片技术逐渐成熟、叠片效率持续提升,叠片电池有望在方形电池中应用,为叠片电池打开较大空间。1)叠片电池与卷绕电池的优劣势目前,方形电池与圆柱电池一般应用卷绕技术,软包消费类电池的极组多为卷绕形式,软包动力电池的极组为叠片形式。由于国内方形电池占据绝大部分份额,卷绕工艺市场份额大于叠片工艺,是当前的主流工艺。近年来随着叠片工艺逐渐成熟,叠片工艺的优势凸显,电池厂商也开始推出方形叠片电池。卷绕工艺是指将原材料按照负极、隔膜、正极、隔膜的顺序叠在一起,通过卷绕法卷成圆柱形或方形再放置在金属外壳中。叠片工艺靠的则是叠,例如Z字形叠片是先将正负极原料裁切成同样大小的矩形极片,再分别叠到隔膜上,隔膜Z字形穿行其间,隔开两极,最后包上铝塑包装。相较于卷绕电池,叠片电池有几点优势:能量密度更高、内部结构更稳定、安全性更高、膨胀力更稳定、内阻较小带来循环寿命更长,但相较于卷绕工艺,叠片工艺效率低、单GWh设备投资额高、质控较难。2)叠片电池产能有望快速扩张叠片技术已在软包电池中有所应用,但受制于软包电池整体市场份额小,叠片工艺尚未成为主流。目前叠片电池的应用领域主要为单极组设计的软包动力电池企业,代表企业有LG、SKI、AESC、孚能科技等。随着叠片技术逐渐成熟、叠片效率持续提升,叠片电池有望在方形电池中应用,为叠片电池打开较大空间。3)配套电池厂生产,叠片设备获机会目前主流的叠片工艺包括:Z字型叠片、卷叠、热复合、堆叠、制袋式叠片等。叠片设备的技术发展趋势目前仍没有统一,但可以确定的是,未来叠片机的各个技术路线一定是性价比、能量密度、安全性的综合竞争。国内叠片机厂商主要分为三类:①行业积淀较深的传统品牌,以格林晟、佳的自动化、吉阳智能、超业精密、中天和等为代表;②中小型潜力企业,包括东莞恒捷、鸿宝、中锂、华创等,以中后端产线一体化为主;③横向布局叠片机的锂电设备企业,如$先导智能(SZ300450)$ 、$利元亨(SH688499)$ 、$赢合科技(SZ300457)$ 、科瑞技术、诚捷智能等。
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