锂电材料核心装备进入“无人区”

秉承“首创首发 引领变革”的精神，本次新品发布会上，尚水智能发布了新型高效CNT制浆分散系统、新型干法研磨设备和双传动包覆机等三款新品。

从GWh时代到TWh时代，产业链产能同步跃升。迅猛的产能需求及快速的响应速度，倒逼传统装备工艺被逐渐替代，全新的迭代技术逐渐成型。

站在装备企业角度，只有技术工艺率先进入“无人区”，帮助下游提效率、降成本、优化产品性能，才能在市场竞争中处于领跑地位。

在此背景下，12月22日，尚水智能“首创首发 引领变革”新品发布会在深圳举行，来自电池、材料近百家企业领袖高层，共同见证了这场关于锂电行业装备技术的创新变革。

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尚水智能总经理吴娟在致辞中表示，技术创新是尚水的信仰，替代进口是尚水的使命，大到产业小到企业，只有成为技术创新的策源地，才能释放出巨大的商业价值。

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高工锂电董事长张小飞博士在致辞中指出，动力电池新周期对智能装备创新发展提出了更高的要求，产业链升级所需的研发投入远远大于过去。但装备企业也只有持续
的
创新迭代，才能更好地拥抱前景宏大的大时代。

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联动天翼首席研发官杨斯涛博士在致辞中表示，回顾与尚水的合作历程，总是被这家企业对于产品技术创新的坚持所打动。对于技术的执着和追求，也早已根植在尚水成长的基因中，这也是双方持续合作的关键原因。

秉承“首创首发 引领变革”的精神，本次新品发布会上，尚水智能发布了新型高效CNT制浆分散系统、新型干法研磨设备和双传动包覆机等三款新品。

01

新型高效CNT制浆分散系统

尚水智能首席科学家石桥博士介绍，作为一种优良的锂电池导电剂，CNT（碳纳米管）在溶剂中的有效分散，对其在锂电池中导电作用的发挥，起着至关重要的作用。但是由于CNT的长径比极大，极易发生纠缠团聚，难以分散，从而影响其导电性能的发挥。

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传统的CNT浆料制作产线，是以砂磨机为核心设备的方案，并采用先多台粗磨后多台细磨的方式进行多次研磨，从而切断碳管之间的纠缠，打散团聚。

但是由于CNT浆料的粘度高，严重降低了砂磨机的研磨效率，导致研磨耗时长，能耗高，占地面积大，综合效率低。

基于此，尚水智能首创了以立式介质研磨分散机为核心设备的CNT制浆分散系统，可承载传统砂磨机30倍以上的研磨流量，一方面可以形成剧烈变化的复杂流场，大幅提高研磨效率，同时还能很好地控制温升。

另一方面，该设备还可以使用较大的研磨珠来达到良好的分散效果，从而有效地克服浆料粘度大对研磨效率的影响，并且能够防止过度粉碎CNT影响其导电性能。

以此为核心设备的新型高效CNT制浆分散系统，相较传统CNT产线，具有研磨流量大、能量密度高、产品均匀一致性好、综合效率高、拆洗方便等综合优势。

从终端应用效益来看，以3GWh磷酸铁锂电池产线为例，3GWh电池约需2000吨导电剂，导电剂按照市场价约50元/kg来算，自制与外购相比可以降低约20%的成本，综
合算
下来3GWh磷酸铁锂电池产线每年可节省约2000万元。

02

新型干法研磨设备

尚水智能首席技术顾问&华南理工大学谢平波教授发布了尚水智能首创的新型干法研磨设备。

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谢平波教授介绍，任何粉碎均为机械能转换为粉体劈裂的裂纹产生和表面积增加的能量转移过程。在干法粉碎中，没有液体的剪切力，粉碎的施力机制只有冲击和挤压。

因此，干法搅拌磨比普通干法球磨增加了碰撞频率，流化床气流磨比普通冲击磨较大增加了冲击速度。

目前，尚水干法粉碎产品已成功量产连续式干法搅拌磨、立式分级流化床气流磨，可配合独立分级系统、配套的喂料机构、收尘和控制等相关设备形成装备系统。

其中，连续式干法搅拌磨的优势在于：

1、干法研磨工艺，无需进行脱水干燥处理，节能环保，设备投入和使用成本低，尤其适合于干燥后会结块的物料；

2、有主动搅拌轴，不受临界转速限制，能量密度高，研磨效率高；

3、搅拌转子与筒体内衬采用耐磨陶瓷材质，避免金属杂质污染物料；

4、运行平稳，噪音小，无粉尘泄漏，改善工作环境；

5、设备占地面积小，布置和检修方便。

立式分级对喷式气流磨的优势在于：

1、利用高速气流带动粉体自磨进行粉碎，设备磨损小，产品纯度高、活性大、分散性好，颗粒小，产量大；

2、立式分级装置，可大直径设计，线速度大，负载量大，产品粒度可调节，合理设计内部流场，避免过粉碎，大颗粒作分级效果好，分级轮磨损少；分级轮圆周对称设计保证了物料最佳流动方式；大型设备也只需要一个分级轮。

谢平波教授表示，尚水干法粉碎系统已形成系列化、智能化优势，适合多种锂电正负极材料的生产。经过客户和尚水实验室验证，可以根据客户要求调整设备参数获得理想的粉碎效果。

03

先进包覆工艺装备

尚水智能研究院副院长杜保东指出，粉体包覆最常见作用是粉体表面改性。然而，目前传统干法包覆机存在混合存在死角，物料循环不畅，包覆不均匀；进口设备采购周期长，成本高，售后时效差；主轴密封可靠性差等诸多痛点。

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直面上述痛点，尚水智能国产双传动包覆机应运而生。

相较于传统高混机、犁刀混等包覆设备，尚水智能研发的双传动包覆机具备包覆完成后一致性好、包覆剂在基体表面包覆均匀、包覆完成后基体无破损、包覆剂与基体贴合紧密等优势。

从工作原理看，双传动包覆机配置旋向相反的两组桨叶，高低速桨叶使物料形成对流，物料始终工作在最有效剪切区，使得包覆效果更好；低速桨叶包覆区域全覆盖，可实现混合无死角，确保短时间内所有粉体均参与包覆。

尚水双传动包覆机可针对不同物料配置不同叶型、夹套等装置，产业定制灵活程度高。例如，针对粘性物料/湿料/喷雾包覆场景，可以配置大区域/全区域覆盖的低速桨叶；针对分散难易程度，可以增减CV型桨叶数量以及改变桨叶配置形式；针对不同工艺要求，可以配置不同温度的冷热夹套，可以配置喷雾装置，可以提供真空环境等。

杜保东表示，从2019年开始研发量产，尚水智能双传动包覆机至今已完成第三代的迭代更新，目前公司可提供30L-2000L全规格及特殊要求定制产品。

“经实验及客户端多次使用验证，使用尚水双传动包覆机进行物料包覆效果远好于使用高混机、犁刀混等进行包覆。” 杜保东强调，同时，尚水双传动包覆机也能够在性能、性价比、售后维护上完全优胜（参数丨图片）于进口双传动设备。

值得有一提的是，尚水智能的双传动包覆机不仅适用于常见的混合、分散、包覆工艺，还适用于喷雾包
覆
、真空干燥、控温包覆、辅助造粒、粉碎、混炼等工艺。

总结：结合尚水智能一系列新品发布来看，继循环式高效制浆系统之后，锂电池材料端的核心设备作为尚水智能的又一重要战略版图，已经箭在弦上。纳米材料分散整体解决方案业务，也将随着TWh时代的迈进继续发展壮大。