全球汽车电动化加速推进，带动动力电池新一轮基于TWh的全球产能布局。据电池中国不完全统计，目前全球头部锂电池企业产能规划到2025年已超4000GWh。
面向TWh新周期，锂电制造呈现出三大趋势：一是提质，解决当前制造环节痛点，将带动锂电设备打破陈规，重构锂电制造逻辑；二是增效，区别于GWh时代，电池企业迫切需要将单线产能从0.5-3GWh向5-10GWh，甚至更高产能快速跃进，这对锂电设备的良品率、一致性、稳定性和效率都提出更高要求；三是降本，随着电池技术越来越成熟，电池企业希望通过高集成、智能化、少人化设备投入，降低电池制造成本，提升成本竞争力。
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在此背景下，主流设备企业纷纷开展产品升级和工艺革新。业界人士分析认为，面向TWh需求，谁能够率先实现上述目标，就将成为TWh新周期下锂电池高品质、高效率制造的引领者。
在锂电池生产过程中，制浆工艺不仅是核心工艺之一，还对锂电池良品率起到重要作用。日前，曼恩斯特以“创新纵横，智造‘浆’来”为主题，重磅发布其智能调度双螺杆制浆系统，区别于现在单线0.5-3GWh产能，重构TWh时代锂电制造逻辑。
而作为涂布领域龙头企业，业界不禁产生疑问：曼恩斯特为何布局上游制浆系统？其制浆系统有何创新技术加持？
曼恩斯特智能调度双螺杆制浆系统示意图
实际上，当前制浆环节仍存在浆料金属异物超标、管道易堵/清洗困难、系统能耗/人工成本高、不利于批次管理、产品转型浆料浪费严重、设备占地面积大/环境管控成本高等痛点问题，严重影响制浆、涂布良品率。
基于此认识，曼恩斯特智能调度双螺杆制浆系统有三大优势：
一是通过系统配方管理+自动投料+在线计量+自动制浆+智能调度，可实现一键一站式制浆，将减少50%人工，减少10%制造成本，减少15%运营成本；
二是核心部件双阶双支撑双螺杆制浆模块通过设计和材料等方面创新，实现浆料混合分散，将大幅提升制浆效率和品质；
三是多种创新模块组合功能性强，包括送料、称重、智能调度、自动制浆等模块，经组合定制，可实现15-20GWh的产能，而且相同产能下降低30-50%制造功率，还可同时生产多种配方浆料、减少40%配料系统环境管控成本、减少35%配料系统占地面积。
业界人士分析认为，相较当前制浆系统的主流水平，以上数据佐证了曼恩斯特智能调度双螺杆制浆系统可满足TWh时代锂电制造需求，或将引领制浆环节新技术应用“狂飙”。
从“设备配套”到“技术主导”
值得注意的是，在锂电前段工序中，多年来以曼恩斯特等企业为代表的国产涂布技术崛起，使我国早已摆脱被外国技术垄断的局面。
随着我国涂布水平的不断精进，业界发现，同时提高浆料的品质，将有利于发挥出涂布系统的极致功能。作为锂电前段制造的头部企业，曼恩斯特意识到这一行业痛点，于是开始布局制浆环节，从原来仅仅配套涂布系统，拓展至研发制浆技术及解决方案。
再者，当前电池企业对产品高品质、高性能和高端极限制造的需求，也期待提高制浆和涂布一体化水平，并驱动着包括制浆在内的核心生产环节的智能化升级和降本增效。
曼恩斯特总经理彭建林在发布会现场
在技术创新方面，此次引业界最为关注的是曼恩斯特智能调度双螺杆制浆系统中双阶双支撑双螺杆制浆模块的创新。
其一，在业内首次采用螺纹元件及内衬陶瓷化设计，无金属颗粒对电性能造成影响，符合去金属化趋势，浆料更加安全；材料磨损量仅是镍基合金的1/10，使用寿命更长。
其二，双支撑结构设计，使设备受力均匀、摩擦力减小，不易扫膛磨损，整机功率更小；螺纹元件与腔壁之间间隙小，使剪切更强，剪切物料性能更好；结构紧凑扰动小，使部件寿命更长，方便拆洗，维护成本更低，同时节省占地面积。
其三，集成泵送元件设计，采用高压输送方式，提高输送效率、简化输送段结构，降低成本，而且输送流量更加稳定。
陶瓷化螺纹元件展示
曼恩斯特在创新核心元件的同时，为了实现智能自动一体化制造，曼恩斯特还从制浆整体解决方案出发，其智能调度系统可大幅减少设备闲置率，以及换料中浪费的材料，将智能自动化极限制造和降本也推向极致。
据测算，其加入智能调度模块，可实现多种配方同时生产，减少浆料换型损失300kg/次，换型人工工时约50%，并实现浆料批次化管理。
“逆向研发”有理有据
当前锂电产业“内卷”浪潮一波更胜一波，一方面，众多上游企业纷纷向下顺势延长产业链布局，如锂矿企业，凭借资源自供优势，向下延展锂盐产品，甚至正极前驱体材料等领域；另一方面，下游头部电池企业电池能量密度、使用寿命、安全保障等核心要素上不断优化升级，行业“内卷”正推动我国锂电产业链进一步提高全球竞争力，锂电设备“开卷”也在所难免。
曼恩斯特之所以能够从涂布领域“逆向研发”制浆环节，在电池中国看来，既出乎意料又有理有据。
“逆向研发”一般是指从下游应用经验和思考入手，反推上游应该如何提高产品质量和技术流程，并布局上游技术应用。这意味着从研发、生产到投入，企业都需要付出高昂的成本，同时对其技术储备也有严苛要求，因此纵观锂电产业链，敢于挑战“逆向研发”的企业寥寥无几。
曼恩斯特坚持“始于高端”的逆向研发流程，源于其对极致技术的自信。在此之前，曼恩斯特主要产品包括高精密狭缝式涂布模头、涂布设备及涂布配件等涂布先进解决方案。多年前，凭借其自研领先的涂布技术，宁德时代、比亚迪、中创新航和ATL等锂电头部企业纷纷向曼恩斯特采购相关设备，实现国产替代。中国电池工业协会数据显示，曼恩斯特的高精密狭缝式锂电池极片涂布模头2019年至2021年中国市场占有率分别为19%、21%和26%，本土企业行业连续三年排名第一，结合近两年市场数据，其涂布解决方案市场占有率持续提升。
基于其涂布设备多年来在锂电行业广泛积累的应用经验，曼恩斯特对上游浆料有了全面而深入的理解。不甘于仅仅配套涂布环节，曼恩斯特主动挑起制浆设备升级的责任，积极投入到制浆设备研发之中。
同时，曼恩斯特能够从涂布“逆向”布局制浆环节主要因为，一方面曼恩斯特通过涂布环节，从所生产产品的面密度、强度等关键指标表现，充分掌握对浆料品质的要求，另一方面，其研发的制浆系统，在规模化落地过程中拥有先天的验证优势，用其制浆系统制造的浆料，可以在其涂布系统进行充分验证，缩短下游验证时间，并形成制浆+涂布一体化产业链解决方案。
此次发布会上，动力电池应用分会副秘书长、研究中心总经理周波在致辞中表示，“作为一家拥有自主研发能力的高新技术企业，曼恩斯特通过持续创新研发，不断攻克锂电制造涂布和制浆工艺中的种种难题，突破技术瓶颈，以创新力量助力我国锂电产业向前发展。”
随着曼恩斯特智能调度双螺杆制浆系统的正式发布，或将成为其发展的又一创新推动力，也可能带动制浆环节“开卷”。未来，或将带动更多企业不断迭代硬件，升级软件，提高智能自动化水平，助力我国锂电设备不断革新和产业持续进步。
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