“本手”与“妙手”合力 助锂电这一国产化设备成功“逆袭”

　　撰稿丨黄 丽

　　编辑丨麦 子

　　美编丨CBEA独耀

　　在锂电池制造过程中，电芯性能好坏，很大程度取决于涂布后极片性能的优劣，电池容量、倍率、安全性、循环寿命等关键指标都与涂布技术密切相关。因此，一直以来，电池企业在涂布设备，尤其是在涂布模头的选择上要求都很严苛。

　　需求端，近年来锂电产业高速发展背景下，作为涂布机核心零部件，涂布模头市场需求也迅速释放。而在供应端，2015年之前，国内涂布模头市场主要由日本松下、日本三菱、美国EDI等国外企业所占据。国内电池企业只能采购进口设备，但问题接连“爆发”。

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困 局

　　国内许多电池企业都表示，早期使用进口涂布模头的痛点主要来自三个方面：

　　一是国内锂电池种类繁多，工艺需求千差万别，国外厂商通常只提供标准化涂布模头，不仅磨合时间长，甚至有时需要调整工艺来“妥协”适配进口涂布模头的“标准化”，导致电池生产受到明显影响。

　　二是国外厂商当时技术维护人员少，涂布模头维修不及时等情况时有发生，影响电池生产进度。

　　而且进口涂布模头价格偏高且易损耗，导致成本高企成为第三个痛点。

　　彼时，国内涂布模头几乎“无选项”可言，但随着一批国内企业“出招”，让国内电池企业对涂布模头国产化看到了希望。

　　这其中，深圳曼恩斯特就是在这一复杂的市场竞争中脱颖而出的典型代表。在深感国内电池企业受到进口涂布模头严重制约的同时，凭借敏锐的市场洞察力，深圳曼恩斯特也看到了这一领域潜在的巨大市场。于是及时抓住机遇，运用“本手”有针对性地为电池企业纾困，并助力打破进口涂布模头垄断局面。

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“本手”破解“困局痛点”

　　从进口设备本地化维护入手，通过和电池企业深入沟通，曼恩斯特深刻理解客户的电池设计特点、涂布过程工艺需求等，不仅协助企业快速解决了涂布模头的维护问题，自身也积累了坚实的技术和丰富的工程应用经验。

　　对于标准化涂布模头局限性问题，基于在机械设计、材料学、流体力学、自动化控制技术和软件算法等多元化交叉学科上强悍的自主研发能力，曼恩斯特直接为客户提供定制化涂布模头，提高与不同结构电芯的适配度，迅速赢得了客户认可，并以本地化技术对设备予以支持和维护，提高了客户黏性。

　　正是“定制化设备+快速维护服务”的“本手”，不但为客户大幅缩减了调机磨合周期、降低了调机成本、减少了人工依赖，还提高了电芯良品率;不仅降低了客户设备的采购成本，而且设备的不断国产化提高了客户供应链的安全性。曼恩斯特也因此在不经意间深度参与并引领了涂布核心设备的国产化替代过程，扛起国产化大旗。

　　因为有了国产涂布模头这个“可选项”，自2019年起，宁德时代、比亚迪、中创新航和ATL等锂电头部企业都开始向曼恩斯特采购相关设备，逐步替代进口产品。

　　中国电池工业协会数据显示，曼恩斯特的高精密狭缝式锂电池极片涂布模头2019年至2021年中国市场占有率分别为19%、21%和26%，本土企业行业连续三年排名第一，且市场占有率持续提升。

　　市场表现不仅是客户对曼恩斯特设备认可和信赖的佐证，而且吸引到更多的锂电产业链头部企业在选择涂布模头时，将曼恩斯特从“可选项”列入“优选项”。

　　据悉，在动力和储能锂电池领域，除了上述客户外，还有LG新能源、国轩高科、亿纬锂能、蜂巢能源、欣旺达、孚能科技、瑞浦能源、赣锋锂业、天津力神、南都动力、塔菲尔新能源等国内外头部电池企业均和曼恩斯特建立了稳定的合作关系;在锂电池设备制造领域，先导智能、璞泰来、赢合科技等头部企业也与曼恩斯特达成部分合作。

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“妙手”达成“软硬合一”

　　除了以“本手”作为供需合作的初心和基石外，曼恩斯特还极度专注于提升涂布整体解决方案的市场竞争力，“硬件和软件一体化”这一“妙手”也正合电池企业新需求所意。

　　电池企业为了满足下游车企差异化的需求，需要持续提升电池高容量、高倍率、高安全、高一致性等各项指标表现，持续推出特性多样的电池产品，因此在硬件方面，适用于不同电池产品制造的涂布模头应运而生。

　　首先，由于狭缝式涂布技术能够使基材表面获得较高精度的涂层，因此动力电池行业普遍将其用于制造电池极片。基于这一需求，在国内锂电池制造领域，曼恩斯特第一个完成具有自主知识产权的狭缝式涂布模头的研制，并实现下游快速应用。

　　随后，曼恩斯特研制量产的高容量类涂布模头，有效提高了涂布效率及电池能量密度;

　　高倍率类涂布模头，可以满足快充快放电池对薄层涂料制造工艺需求，目前已实现涂层最薄达20g/㎡;

　　安全类涂布模头，解决了绝缘胶和涂布浆料主材同时涂布问题，极大地降低了电池内部正负极短路风险，提升了电池安全性能;

　　双腔镀层涂布模头，显著改善了某些特定涂布工艺和浆料的涂层均一性问题，镀层则提升了产品使用寿命;

　　值得注意的是，半固态、固态电池已经成为业界非常关注的电池技术发展路线，曼恩斯特高固含类涂布模头，可适用于固体含量较高的电池浆料涂布，减少了烘箱电能能耗，并提高了浆料的稳定性和极片的一致性。

　　实际上，曼恩斯特之所以被众多电池企业誉为“国际水准的涂布技术领域智能化整体解决方案供应商”，除了上述硬件矩阵极其丰富外，在软件方面，相关软件互联也逐渐成为其深度融合锂电产业的“一招”。

　　在电芯生产现场，企业需要实时检测影响涂布性能的参数，并对异常参数快速处置，而曼恩斯特基于自动闭环调节系统的物联网平台就可以实现。

　　其新型智能涂布模头内嵌了数量众多的传感器和智能执行机构，构成自动闭环调节系统，能够在线检测涂布面密度、腔体压力、浆料质量流量等关键参数，积累调节方案数据库，并由执行机构实现对整体涂布工艺的精准自动控制调整。

　　同时，电池企业还需要对生产过程与设备运行情况进行智能化监控和管理，比如常见的，对浆料输送螺杆泵和涂布模头的持续监控，以便及时发现异常，排除故障，保证生产良品率。

　　其物联网平台无缝接入客户电池生产设备物联网系统或者传统制造执行系统MES后，通过强大的数据采集和分析能力，可以将抽象的数据转化为直观的可视化图形，从而智能化帮助客户监控管理生产过程参数和设备状态，避免因浆料、环境等因素改变对涂布质量造成影响，同时还能延长设备维护周期，降低维护成本。

　　目前，该物联网平台已在多家下游客户处得到了成功应用，在生产端运行稳定。

　　硬件产品广泛应用于现场，软件平台织密监控管理网，硬件和软件一体化的“妙手”提高了客户电芯成品率、品质、性能、制造效率，进一步助力曼恩斯特巩固了自身的行业领先地位，提升了业务附加价值和市场竞争力。

　　此外，众多头部电池企业选择曼恩斯特，还与其技术壁垒较高息息相关。曼恩斯特目前已拥有 8 项发明专利、83 项实用新型专利、5 项外观设计专利、10 项软件著作权和多项专有技术，包括涂布模头和垫片的设计和加工工艺、各类涂布技术(包括适用于HEV 电池的薄层涂布技术、适用于高容量电池的双层涂布技术、有效提高电芯安全性的绝缘胶体涂布技术和有效降低生产能耗的高固含量浆料涂布技术)、高精密调节机构、模头恒温供料技术、模头调节算法、软件平台等方面，使其长期位列涂布技术第一梯队之内。

　　不难看出，“本手”使国产化设备企业抓住市场机遇，解决了客户难题;“妙手”则助推曼恩斯特巩固了自身的行业领先地位，提高了应用水平。

　　据悉，曼恩斯特在产品和技术上，始终瞄准产业前沿纵深的技术突破，目前正从湿法涂布迈向高固含涂布以及干法电极制备。接下来，曼恩斯特还将继续紧密围绕客户实际需求和新“痛点”，有针对性地预研或者改造相关设备，并不断优化智能化涂布整体解决方案。

　　市场端，不仅中国市场对涂布设备的需求持续景气，随着欧洲和北美地区逐渐成为电动汽车新兴增量市场，海外动力电池制造也将扩大对涂布设备的需求。目前，中国涂布设备及整体解决方案头部企业正在崛起，曼恩斯特等企业已获得不少海外知名下游企业的关注，或将进一步搅动涂布设备行业的全球格局。