原标题:
惠州联合铜箔电子材料有限公司电解铜箔技术行业领先
薄如蝉翼!3.5微米锂电铜箔惠州造
你能想象,一卷长达万米、宽为1.4米左右的锂电铜箔厚度仅为3.5微米,看上去薄如蝉翼、吹弹可破。
3.5微米,什么概念?人的头发丝直径约为80微米、A4纸厚度约为100微米。3.5微米的铜箔,相当于一根头发丝直径的二十二分之一、一张A4纸厚度的二十八分之一。
这样的极薄锂电铜箔,产自诺德股份惠州联合铜箔电子材料有限公司(以下简称“惠州联合铜箔”)。该公司是全球新能源500强诺德股份的第一家电解铜箔生产企业,也是中国自研自产电解铜箔的先行企业之一,被业界誉为“中国电解铜箔的黄埔军校”。
近日,记者走进惠州联合铜箔,探访这家锂电铜箔龙头企业背后的国际领先技术和制造工艺之美。
细过发丝
一卷卷亮闪铜箔宛如艺术品
电解铜箔,通常被称为电子产品信号与电力传输、沟通的“神经网络”,是以智能手机、笔记本电脑、电动工具等为代表的3C产品、ESS储能系统、新能源汽车、船舶等产品电池的核心材料,主要用于锂电池和印制线路板的制作。
在惠州联合铜箔展厅,一张张薄如蝉翼的铜箔亮闪闪地呈现在面前。其表面光滑平整,用手触摸极薄极轻,犹如一件件科技感十足的艺术品。
“我手里的9微米铜箔厚度,相当于头发丝的九分之一,而目前最薄的3.5微米铜箔厚度仅为头发丝的二十二分之一。”惠州联合铜箔总经理助理周国腾告诉记者,铜箔看上去薄如蝉翼吹弹可破,实际上在受力均匀的情况下,可承重30公斤以上,抗拉强度越高,电池安全性越好。
诺德股份惠州联合铜箔电子材料有限公司自动化生产车间。
据介绍,铜箔生产要经过溶铜、生箔、表面处理、分切四道工序,看似简单,但要做到表面毫无瑕疵而且性能优越,却十分不易。
“生产过程中,不能有任何褶皱、翻折,哪怕有一粒尘埃落到上面,都会导致整卷铜箔报废。”周国腾说,对每一个细节的把控,对每一个环节精益求精,才能确保每一卷锂电铜箔性能优良、薄如蝉翼。
为此,在工作人员的指引下,记者透过玻璃参观铜箔生产工序的核心——生箔车间。偌大的无尘恒温生产车间内,数十台现代化机组正有序运转,却鲜有工作人员的身影。
“我们车间有48台现代化生箔机。”周国腾告诉记者,在这里,厚度只有3.5~9微米的极薄锂电铜箔随着滚轴从生产线下来,然后通过表面处理、分切、检验、包装等工序,源源不断地送往国内外市场。
如今,惠州联合铜箔已迈入铜箔智能工厂时代。工厂采用了DCS控制系统,能够实现生产关键工艺参数实时监控、远程智能化控制、数据储存与分析等。不仅可全面精准管控产品质量,还可实现对生产过程的最优控制,有助于精细化生产,助力控制成本和提升生产效能。
“诺德股份锂电铜箔产品连续多年国内市场占有率第一,全球销量位居前列。”周国腾表示,惠州联合铜箔年产能2万吨、年产值近30亿元,专业生产各类锂电铜箔、超厚铜箔、高频高速铜箔、固态电池用铜箔等高品质产品,是国内宁德时代、比亚迪、欣旺达及国外LG新能源、SK等锂离子电池制造企业的主要供应商。
生产数据可视化、生产过程透明化、生产现场智能化……在惠州联合铜箔生产车间,记者感受的是智能化、现代化、绿色化,是无处不在的“高精尖”。
千锤百炼
产品的薄凸显企业技术的厚
从18微米、9微米、8微米、6微米,再到4微米、3.5微米……一点点变薄的铜箔须经“千锤百炼”才能诞生。
成立于1992年的惠州联合铜箔,是国内率先实现3.5微米锂电铜箔批量生产的企业。企业靠着自主品牌创新,提高设备精度,完善工艺技术,提高设备检测自动化程度等,锂电铜箔才有了从厚到薄的递变。
“作为电池负极的铜箔越薄,电池能量密度就越高,续航时间也就越长,还有助于减轻锂电池重量。”周国腾介绍,锂电铜箔需求前景广阔,轻薄化是发展趋势。
如今,惠州联合铜箔已熟练掌握了3.5微米、6微米、8微米、9微米超薄双面光铜箔,14盎司以下超厚铜箔,低轮廓(LP)及甚低轮廓(VLP)铜箔等一系列高性能电解铜箔的制造技术。该企业还是国内唯一能够生产210~420微米VLP超厚电解铜箔的厂家,产品主要应用于大功率汽车印制线路板,配套宝马、奔驰等汽车品牌。
诺德股份惠州联合铜箔电子材料有限公司物理实验室。
30余年深耕电解铜箔,坚持走技术创新之路。诺德股份开创了国产铜箔诸多“第一”:1999年,生产出18微米镀锌铜箔打破国外30多年的技术垄断,填补了国内市场空白;2003年,生产出第一卷国产9微米双面光锂离子电池用电解铜箔;2010年,生产出第一卷国产400微米超厚电解铜箔,获国家发明专利。此后,2013年、2019年、2021年在全球率先研发出6微米、4微米、3.5微米锂电铜箔产品。
目前,在全国铜箔行业中,惠州联合铜箔拥有研发人员队伍最强、设备最全的铜箔研发中心,成立了“广东省电解铜箔工程技术研发中心”,专注各种高档电解铜箔产品及专用设备研发;每年的研发投入占销售额4%以上,已申请各类专利100余项,拥有有效专利82件……
近年来,该公司相继推出了超高抗拉强度、超薄电解铜箔,纯铬防氧化电解铜箔,低翘曲、高延伸电解铜箔等一系列高端产品。“目前,我们正研发涂炭导电铜箔等市场需要或空白产品。”周国腾表示,凭借对电解铜箔技术的孜孜探索,该公司电解铜箔技术处于行业领先地位。
产品的薄凸显了技术的厚,惠州联合铜箔在越来越薄、越来越优的道路上,持续加大研发投入力度,助力中国新能源产业不断向前。
文 惠州日报记者袁畅
图/视频:惠州日报记者杨建业