聚焦“降本+优质+高效” 先导智能策动复合集流体制造创新

复合集流体产业化加速，赛道企业迎来成长“风口”。

近期，双星新材、万顺新材等上市公司相继接到复合铜箔订单，金美新材料、中仑新材、斯迪克等宣布扩建复合集流体......诸多消息验证，复合集流体正在加速从0到1的产业化质变。

复合集流体兼具更轻的质量，更低的金属成本以及刺穿不起火特性，并且能够显著提升电池能量密度与安全性，成为锂电集流体行业发展趋势之一。

随着电池市场形态的的多元化，复合集流体除了可以配合传统锂电池之外，还可以配合固态、凝聚态电池、钠离子电池等，降低其总体成本。复合集流体从1到N的发展潜力也尤为可期。

高工产业研究院（GGII）预计，2025年复合集流体将实现12-15亿平/年的出货量，主要应用于高端汽车、3C数码等高端市场。到2030年，复合集流体有望在储能、小动力、汽车等市场实现规模替代。尤其是储能市场，有望带动超140亿平/年的出货量。

复合集流体包含复合铜箔与复合铝箔，两者生产技术路线不同，而相同的是，生产装备与工艺均是阻碍两者规模化应用的关键掣肘。

在2023高工锂电复合集流体产业大会上，行业一致认为，新材料的导入过程中，产品的物理、化学性能达标只是基础要求；更高维度的诉求是保障在可控成本下的稳定交付，满足电池厂大规模高速生产的工业场景。

作为全球最大的新能源装备服务商，先导智能始终以研发创新为核心，依托研发团队深厚的科研力量，创新推出复合集流体制造方案。

据悉，先导智能复合集流体相关设备现已获客户订单，并得到了来自客户的高度认可。

复合铜箔制造方案

创新助力降本增效

目前，复合铜箔以两步法生产为主流，核心步骤包括磁控溅射和水电镀。磁控溅射的目的是在靶材上溅射铜种子层，使得绝缘非金属材料金属化，之后通过水电镀增厚铜层，增强导电性。

但是由于行业处于发展初期，复合箔材制造存在箔材穿孔、方阻大、铜膜结合力低等工艺难题，综合制造成本仍然较高。

面对系列工艺难题，先导智能“磁控溅射+水电镀”解决方案有效提升了箔材良率与设备稼动率，实现了生产成本的有力节约，有助于增强客户的差异化竞争力。

磁控溅射镀膜机

通过对多项自研工艺的应用，先导智能磁控溅射镀膜机有效能够有效保证产品良率，降低加工成本。设备采用了自研基材热管理方案，通过对杂散电子逃逸路径的提前规划，实现了对基膜升温的有效控制，升温幅度仅为传统方式的40%；创新智能闭环控制，镀膜厚度公差小于5%。

 

此外，设备更突破了现有溅射沉积的速率上限，沉积速率达到1600 nm.m/min，在30—50nmnm沉积厚度时，卷绕速度可达到24—48m/min。

在保证生产质量与效率的同时，先导智能的方案更能够有效节约加工成本，借由创新的磁场设计，在使用传统靶材时，靶材利用率依然高达85%；自研真空结构，在抽真空环节更能实现40%的能耗节约。

水电镀增厚机

在水电镀增厚环节，先导智能创新方案有效提升了复合铜箔的产品良率、制造效率，并首创实现了智能化管理。设备采用了专利夹持导电系统，电镀效率提升30%，卷绕速度可达20m/min。

 

依托先导智能研发团队，产品独创超声波水洗工艺，使得膜面洁净度取得了20%以上的提高，同时优化切废边环节的铜粉管理，在长期使用中更能保障箔材的生产质量。设备更首创智能化系统设计，实现智能运维管理及工单管理。

在成本控制上，设备创新采用了在线溶纯铜＋不溶性阳极设计，在实现设备稼动率提升的同时，更能有效降低氧化铜粉消耗。经测算，每条生产线每年能降低材料成本约100万元。

复合铝箔设备获首批订单

更优质量，更高效率

相比于复合铜箔，复合铝箔以蒸镀工艺为核心，技术路线更为确定明晰。

但现阶段来看，复合铝箔制造过程中依然存在材料方阻大、膜层结合力低、成品针孔率居高难下等工艺难题。

依托锂电产业深厚的技术和工艺积淀，先导智能在复合铝箔制造领域自研出完备的制造方案，设备经客户验证，现已获得首批订单。

高真空蒸发镀膜机

先导智能高真空蒸发镀膜机采用自研双蒸发源结构，双面送丝，双倍蒸发量，搭配采用特殊涂层工艺和静电结构的冷辊，实现了镀膜面密度和面均匀性的大幅提升，并达到了大于60%的铝丝利用率，卷绕速度达到48m/min。设备应用了智能闭环控制，镀膜厚度公差≤5%，创新变频技术，抽真空的环节更能降低50%的能耗。

 

新能源产业的发展为电池行业的技术革新提供了源源不断的动力，从电池的材料端到结构端，全行业积极寻求创新，以求获得能量密度更高、成本更低的产品。未来，先导智能将持续加大对复合集流体的研发与投入，助力储能电池企业降本增效，取得更强的市场竞争力。

审核编辑：刘清