三元材料规模化生产技术探析
战令浩1
王锦坤2
谢乐琼3
王莉2
虞兰剑4
何向明2
1.常州百利锂电智慧工厂有限公司,江苏 常州 213161;清华大学核能与新能源技术研究院,北京 1000842.清华大学核能与新能源技术研究院,北京 1000843.清华大学核能与新能源技术研究院,北京 100084;海南大学材料科学与工程学院,海南 海口 5702284.常州百利锂电智慧工厂有限公司,江苏 常州 213161
摘要：镍钴锰酸锂(NCM)是一种成熟的三元层状正极材料,具有高能量密度、优越的倍率性能和良好的循环性能,目前已经得到了广泛的应用.NCM的产业化面临着粉体输送、均匀混合、气氛保护、稳定烧结等技术难题,且因安全性和一致性的考量,需要对其进行筛分和除铁.文中综述了产业化条件下使用固相烧结法制备NCM的工艺流程及设备,以及粉体输送的工艺.介绍了NCM产业化生产的全过程,包含前驱体的制备、投配料、一次烧结、二次烧结、水洗、成品后处理工序,产线应用减量秤、高速混合机、辊道窑、气流磨、水洗釜等典型设备,并在适当的位置添加超声波振动筛与除铁器进行筛分和除铁处理.对比实验室环境下与产业化生产的差异,包含工序复杂度、设备成本、气氛控制、制备精度、产物性能等方面.本文通过总结相关文献、对比分析工作,认为锂离子电池正极材料生产线未来将继续向智能化、高产能、环境友好的方向发展,高品质的材料合成是未来发展的重点和难点.设备重点向适应新工艺及提高产能方向改进,新工艺的设计也尽量考虑实际生产的现况及成本,二者相辅相成,才能共同推进产业化的持续发展.本文旨在为科研工作者提供借鉴,增进对当前的主流生产工艺、生产线和设备的了解,促进生产工艺的整合与优化,提高产线的自动化和智能化水平,助力科研方向与生产需求的结合,推动前沿科研发展的新技术、制备的新材料向产品转化.
关键词：锂离子电池NCM三元层状正极材料工艺流程设备生产
分类号：TM911(独立电源技术（直接发电）)
论文发表日期：2025-06-25
在线出版日期：2025-08-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：8( 195-202 )
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