揭秘辉能科技全固态电池产线

全固态电池量产时间线逐渐逼近，各企业声量也随之而起。

辉能科技率先进入量产阶段，位于台湾桃园的首座Giga级锂陶瓷电池工厂已经投产。

跟液态锂电池产线相比，全固态电池生产过程后段工序得以简化，没有隔膜置入、注液、真空含浸、排气制程等步骤，效率进一步提升。

01.

全固态电池生产过程

1、混浆：将核心材料依比例调配混合，制备为正、负极与固态电解质陶瓷隔层浆料。

2、基板定位点柔印：利用柔版印刷机在基材上印制定位点，提高后续制程对位精准度。

图片来源：辉能科技产线视频

3、正、负极涂布：将正、负极材料涂布在相应基板上。

4、陶瓷隔层涂布：在负极涂上复合固态电解质做为隔层，取代隔离膜。有的企业是将复合固态电解质涂在正极上，可替代PP/PE隔膜。

在极片的制备机器上，宽幅和长度都有所提升，生产速度和产能也随之大幅提升。

5、涂布烘箱：特殊烘箱快速烘干极层和极层上的隔层浆料。

6、自动化检测：AOI自动光学检测，即时线上自动量测监控涂布尺寸；膜厚仪，即时线上自动厚度侦测，确保涂布重量。

7、自动换卷：无需停机下料，卷对卷高效连续涂布并自动换卷。

8、2.5D测量仪：对产品进行精密尺寸测量，确保生产过程中的品质和稳定性。

9、辗压：特殊热滚压技术，使极层内部材料与固态电解质的接触更为致密，以提升离子与电子间的导通度及能量密度。

10、印刷：将logithium框胶材料印刷在极层上，利于后续精准贴合。有阻水、防止短路作用，提升电池良率。

11、脱附去水：超高温快速去水，利用特殊热脱附技术减少陶瓷含水量。

该工艺为辉能独家热流脱附工艺，直接在卷材出料、收料的过程中进行摄氏200度的高温快速除水动作，全程仅需8分钟，相较液态电池需耗时8小时抽真空烘烤去水，效率更快。

12、极层贴合：一次完成多片正极极层与负极极层。该工艺也为辉能自创，精准对贴并一次高效热压贴合12片，同时藉由高温高压降低界面电阻，提升电性表现。

13、高温高压热处理：利用高温高压完成固态电解质与各层的接合，以降低界面电阻。

14、Inlay成型：依产品尺寸规格进行轮刀成型，形成Inlay。

15、高速叠片：依照产品规格进行Inlay叠片。

16、极耳焊接：导电柄与极耳焊接。

17、入壳：包覆铝塑膜隔绝水气及绝缘保护。

18、封边：连续完成侧封与顶封，无需注液或真空含浸。

02.

产能与产品规划

此前曾曝光过一项辉能3D固态电池包方案，该电池包采用24串65并的方案，内含8个小模组。

电芯侧面之间有导热凝胶，8个小模组侧面有液冷通道。

该方案有可能演化为未来的装车思路。

辉能科技的全球扩张计划中，美国、法国、中国台湾都有单片inlay生产规划，加上东南亚、中国大陆电芯、模组产能规划。

目前已启动的中国台湾桃园首座Giga级锂陶瓷电池工厂，投资42亿新台币，设计产能2GWh，最多可供2.6万台电动车。

根据此前披露的信息，辉能科技走氧化物路线，负极有硅氧化物和锂金属两种路线，正极采用高镍材料，电芯能量密度可达到380-480Wh/kg，电芯容量106Ah。

该工厂初步投产产能0.5GWh/年，主要用于各种领域固态电池的应用测试，除了电动汽车，还有电动飞机、电动船舶、无人机、机器人、航空航天设备等领域用固态电池。

此外，辉能科技还投资52亿欧元在法国敦刻尔克建立超级工厂，规划产能48GWh，还和VinFast考虑合资在越南建设固态电池工厂。

辉能目前的合作伙伴主要有VinFast、奔驰、ACC、FEV、Gogoro、蔚来、一汽，辉能首批量产的固态电池可能会提供给VinFast和奔驰装车测试。

辉能科技此前透露，当产能到7GWh时，该工程生产的固态电池电池价格可做到与现有液态电池包持平。