日前,广东利元亨智能装备股份有限公司凭借“锂电池化成分容精密装备关键技术及产业化”项目,一举斩获广东省机械工程学会科学技术奖一等奖与珠江机械工业科学技术奖一等奖。
这份沉甸甸的荣誉,不仅是对利元亨深耕锂电装备领域技术创新的权威认可,更彰显了其在推动行业高质量发展、突破国际技术壁垒中的核心引领力。
化成分容是锂电池制造后段的核心工序,直接决定电池的一致性、安全性与使用寿命。长期以来,行业普遍存在电流测控精度低、多规格兼容性弱、夹具压力均匀性差三大技术瓶颈,制约了锂电池产业的高质量发展。针对上述行业共性难题,利元亨组建跨学科研发团队开展系统性攻关,取得了一系列突破性技术成果。


三大核心技术突破,攻克行业技术瓶颈

①“驯服”波动:
错相控制电流精密测控技术
【核心提要】为精准“驯服”电流波动,利元亨通过错相控制与主从均流算法融合,实现电流相位精准交错输出,将电流纹波幅值降低69%。
具体来讲就是,在电池化成过程中,电流天生的纹波波动,就像多人同时往杯中倒水时,水压忽大忽小、相互干扰,导致每块电池承受的“充电水流”参差不齐,这是长期困扰行业的难点。
传统控制方法很难在动态负载下,同时抑制纹波并保持多路输出均衡——既要让相位精准错开,又要让各路电流实时均分,相当于要求所有人“端着满杯水排队交错倒水,且每杯一滴不差”,对算法和硬件的协同是极大考验。
利元亨通过将错相控制与主从均流算法深度融合,实现了电流相位的精准交错输出,相当于从“大家乱晃着一齐倒水”升级为“排队轮流、精准配合倒水”,让各相纹波互相抵消、负载动态自动均衡,最终将电流纹波幅值降低69%。
这一突破不仅攻克了多模块同步与均流耦合的控制难题,更将化成供电的“水面波动”压低到原来的三成左右,使得每块电池经历几乎完全相同的充电环境,从而大幅提升电池化成的一致性与容量分选精度,为电池性能稳定性筑就了坚实根基。
这一突破大幅提升了电池化成一致性与容量分选精度,为电池性能稳定性筑牢根基。
②打破局限
多量程自适应电流控制技术
【核心提要】为实现一机适配多元需求,利元亨创新硬件拓扑重构与多维校准矩阵算法,实时识别工艺电流并动态匹配最优参数,全量程电流测控精度提升66%。该技术打破单一量程局限,实现多规格电池高效兼容,产线柔性显著增强。
在电池化成中,不同规格电池所需的电流跨度极大,传统设备如同用一把固定长度的“尺子”,去丈量“从头发丝到课桌的尺寸”——要么量不准,要么频繁换尺,尤其在中段量程极易产生“测控盲区”。
利元亨聚焦多量程自适应电流控制技术,通过创新的硬件拓扑重构与多维校准矩阵算法,使设备能实时识别工艺电流并动态匹配最优参数,相当于让“尺子”自动变刻度、算法自动调精度,在全量程范围内将电流测控精度提升66%。
这一突破打破了单一量程的物理局限,一台设备即可高效兼容从微小到巨大的多规格电池,产线无需频繁停机换型,柔性与效率显著增强,为电池制造的多品种、快迭代需求提供了坚实支撑。
③智能调控:
仿形自适应补偿夹具压力控制技术
【核心提要】为实现微观层面的“精准呵护”,利元亨通过开发多层复合仿形结构,其内凹曲面设计精准贴合电池表面形貌偏差;结合高效传动架构与分级PID控制,将压力分布变异系数降低47.5%。这一技术有效保障电池内部应力均匀,提升电芯一致性和使用寿命。
电池表面微米级的形貌偏差,使得传统刚性夹具在加压时如同硬板压软枕——局部压力过大会损伤电极,局部压力不足则导致接触不良,这是长期困扰电芯一致性的“隐形杀手”。
利元亨突破仿形自适应补偿夹具压力控制技术,开发出多层复合仿形结构,其内凹曲面像“智能手指”一样精准贴合电池表面每一处起伏;配合高效传动架构与分级PID控制,实现微观尺度下压力的动态自适应补偿,最终将压力分布变异系数降低47.5%。
这一跨越意味着电池内部应力从“局部集中”走向“全域均匀”,有效抑制了析锂、界面疲劳等失效风险,显著提升电芯的一致性与循环使用寿命,为高能量密度电池的长期稳定运行,提供了从“表面”到“深层”的全方位保障。

从电流、量程、压力三个维度,实现系统性突破

随着全球新能源产业的持续快速发展,锂电池出货量将保持高速增长,化成分容装备市场空间广阔。
为此,利元亨围绕电池化成与检测环节,从电流、量程、压力三个维度实现系统性突破。三项技术协同作用,使电池化成更平稳、设备兼容更宽泛、电芯应力更均匀,筑牢了电池性能稳定性与一致性的根基。
利元亨此次双奖加冕,不仅印证了其“技术立业”的理念,更彰显了推动中国锂电装备迈向全球价值链高端的硬核担当。
此次获奖是利元亨技术创新道路上的重要里程碑,公司将继续聚焦核心技术攻关,以高端装备赋能全球锂电产业升级。
来源:惠州日报(记者 谢菁菁 通讯员 陈丽凡),转载请注明。
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