特斯拉遭“泄露”干法技术大解密（2）_Maxwell_化学_光学_航空_航天_增材_材料_装配

特斯拉遭“泄露”干法技术大解密（2）

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锂电那些事今日第二条2024年08月08日星期四

本文将对马修国际到底泄露了哪些特斯拉干法的商业机密做更进一步分析。解密内容很长，这是连载的第二集，收看第一集请点这里！

另外三项疑似侵权专利

第四个专利的名字比较长，称作“用于以干涂法生产电极的多辊压延机，用于将金属箔两侧与电极路径层压的组件，以及使用多辊压延器生产电极路径的方法”。

这个专利在于改善之前多级连轧系统中，一旦一个辊因材料产生的应力使得一个辊子发生侧移，从而导致另一个缝隙宽度变化并导致电极厚度不准确的问题。

实践证明，辊子越大，这种问题越大。

通过这个图可以看出，这个多辊系统由七个辊组成。N为零线，P为压紧平面。7这个位置投入干法电极材料。

第一道碾压是由两个小直径辊和一对大直径辊组合而成。这个在马修国际的专利中，有很多相关专利描述。

两个大辊的目的是给两个小辊限位，而小辊在受到材料应力影响的时候，通过偏心轮和Y向位移来调整对材料的剪切力，确保材料可以获得均匀厚度。具体参考专利US20230166441A1，原理图参考下面这张图。

我看到国内有很多厂家也在生产类似的多辊连轧系统，但马修国际这个专利，的确非常有创意，有含量。

好，这个专利我们就解释这么多，更具体的，大家可以下载去研究。

第五个专利叫做“将粉末电极材料在重力作用下送入碾轧辊的料斗装置”。这个专利正是承袭了上一个专利，将一个投料、双面覆合的完整干法电极生产系统呈现了出来。

当然，这个专利主要是讲解101这个投料装置的。

专利中的图二，就是101这个装置的底侧透视图。105是入料口，106是出口，而且是越往下越细的。114为垂直定界壁，支撑簧片108，称重单元107等装置。

图三中的116是光学料位感应器，118是检测范围，主要是检查料斗材料的体积，然后通过重量传感器的重量来计算粉末的密度。

120是一个进料输送器，根据101各种检测器检测结果改变进料速度。

上图为配备了这样料斗的轧机装置。

对称的七辊轧机组成的双面级片制作和附和装置。

上图是顶视图，有斜杠的部分显示为极片。

最后，我们再来说说第六个专利。这个专利叫“制造干电极的系统和方法”。这个专利是我们第一集解析的第三个专利的一个延伸。

从这个图可以看出，箔材的涂层也是有导电材料和粘结剂干混并纤维化之后进行碾压的。

而上方这个图就是两次入料并形成下图多层干法电极的示意图。这个专利早在2022年6月份才神道和理想生活的直播材料中，我们就讲过。

下面这张图是另一种料斗的设计方案，我们之前也和大家分享过。

而这种料斗是和一种新的干法设备工艺结合到一起的。

通过上面这个料斗均匀洒落的干法混料落在移动的箔材传送带上。

传送带进入连续皮带压延机，将粉料碾压成薄一些的涂层，然后再进入和第五个专利一样的压延设备进行压延，最后形成自支撑膜并收卷。

当然，马修国际的其他专利，也不是说就能一定能摆脱嫌疑，但篇幅关系，我们就不一一分析了。

全球还有哪些人在研究干法？

第一个阵营也是干法电极最原始的团队，就是从Maxwell超级电容干法而来的团队。

包括江苏大学的周海涛团队、力神的超电团队、被思源电气收购的烯晶碳能团队和力容团队。据称，最近Munro访问的Sakuu增材打印的干法技术，就是获得LiCap团队的授权。

第二阵营，就是以肯塔基大学、德国航空航天公司和TDK和丰田支持的AMB团队为首的静电喷涂干法工艺。

其中有一家叫做Intecells的公司，使用冷等离子粉末喷涂工艺的3D打印工艺来制作干法电极，很有意思的，大家可以看看他们的原理图。

左上是高压电，右上是离子气体，然后产生大量冷等离子体，进行电极材料的3D打印，他们也叫CPC冷等离子粉末涂层工艺。这个技术和Sakuu的3D增材打印很类似。

第三阵营也是最大的，就是以特斯拉为首的，以Maxwell技术为基础，直接扩展到锂电领域的纤维化碾压成膜工艺。

大众的PowerCo（原来从事印刷设备开发）电池公司、LG化学和国内大部分电池企业都走的是和特斯拉相似的技术路线。

还有一个很另类的公司叫ATEIOS系统公司，他们与美国橡树国家实验室联合开发了一种利用聚合物复和辐射固化技术来取代当前湿法工艺的热固化。

当然所有的这些技术，都要认真研究浆料的属性：什么温度适合混料和压膜？什么粘结剂和颗粒适合加工？干粉和纤维化的浆料能保持多久，什么环境下保存？如何评估浆料的品质（不如纤维化程度）？

上图是天然石墨和人造石墨的湿法浆料在不同的剪切速度下的粘结性和应力的对比图。

可以看得出，在同等剪切力的条件下，天然石墨的粘性和应力不同，天然石墨更大一些，而且随着剪切速度的加快，二者开始趋于相近。

这个很好理解，因为剪切力变大了，粘性和应力的影响差异变小了。应力应该和颗粒相关，而粘性应该和流动性相关。这是流变学研究的领域。

全球还有哪些公司在开发干法设备？

除了我们知道的被马修集团收购的Saueressig公司以外，还有最近和特斯拉合作的韩国的PNT公司、杜尔集团、BW造纸公司、PowerCo公司等。

PNT这家韩国公司我们就不说了，这个是很著名的锂电设备供应商。

我们说说这个杜尔公司，他们官网上写道，他们在2023年11月份和LiCap开始合作，还收购了一家法国公司叫Ingecal。看来这个杜尔公司野心也是不小啊！

BW造纸公司、LiCAP Technologies（LiCAP）和西门子已建立战略合作伙伴关系，共同制造电池干电极系统。

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来源：锂电那些事

月度数据丨2024年7月动力电池月度信息！

学习锂电，关注锂电那些事！锂电那些事今日头条2024年08月09日星期五2024年7月动力电池月度信息产量方面：7月，在新能源汽车市场带动下，我国动力和其他电池合计产量为91.8GWh，环比增长8.6%，同比增长33.1%。1-7月，我国动力和其他电池累计产量为521.8GWh，累计同比增长36.2%。销量方面：7月，我国动力和其他电池销量为86.3GWh，环比下降6.4%，同比增长49.9%。其中，动力电池销量为62.2GWh，环比下降10.3%，同比增长19.0%，占总销量72.1%，和上月相比，占比下降了3.1个百分点；其他电池销量为24.1GWh，环比增长5.3%，同比增长351.9%，占总销量27.9%。1-7月，我国动力和其他电池累计销量为488.9GWh，累计同比增长41.9%。其中，动力电池累计销量为380.3GWh，累计同比增长25.3%，占总累计销量77.8%，与去年同期相比，占比下降1.2个百分点；其他电池累计销量为108.6GWh，累计同比增长165.3%，占总累计销量的22.2%。7月，我国动力和其他电池合计出口15.6GWh，环比下降15.5%，同比增长28.9%，合计出口占当月销量18.0%。其中，动力电池出口量为9.6GWh，环比下降27.2%，同比下降13.1%，占总出口量的61.5%，和上月相比，占比下降10.0个百分点；其他电池出口量为6.0GWh，环比增长13.9%，同比增长471.6%，占总出口量的38.5%。1-7月，我国动力和其他电池累计出口达89.2GWh，累计同比增长28.9%，合计累计出口占前7月累计销量18.3%。其中，动力电池累计出口量为69.6GWh，累计同比增长5.2%，占合计累计出口量的78.0%，和上月累计量相比，动力电池占比下降3.5个百分点；其他电池累计出口量为19.6GWh，累计同比增长153.7%，占合计累计出口量的22.0%。装车量方面：7月，我国动力电池装车量41.6GWh，环比下降2.9%，同比增长29.0%。其中三元电池装车量11.4GWh，占总装车量27.3%，环比增长2.3%，同比增长7.5%；磷酸铁锂电池装车量30.1GWh，占总装车量72.5%，环比下降4.8%，同比增长39.2%。1-7月，我国动力电池累计装车量244.9GWh,累计同比增长32.8%。其中三元电池累计装车量73.6GWh,占总装车量30.1%，累计同比增长25.7%；磷酸铁锂电池累计装车量171.1GWh,占总装车量69.9%，累计同比增长36.3%。锂电那些事免责声明本公众号部分内容来源于网络平台，小编整理，仅供学习与交流，非商业用途！对文中观点判断均保持中立，版权归原作者所有，如有报道错误或侵权，请尽快私信联系我们，我们会立即做出修正或删除处理。谢谢！三万+锂电人关注我们，你的鼓励就是我前进的动力···分享出去，让更多人看看！来源：锂电那些事