鹿城“创新能量”闪耀国家科学技术奖

  无论是马路上飞驰的电动车，还是天空中翱翔的无人机，亦或是人们从不离手的智能手机，不能离开锂电池的强劲动力，而电池的制造水平又跟研磨搅拌设备的性能息息相关。在刚刚揭晓的国家科技奖中，鹿城高新技术企业——浙江长城搅拌设备股份有限公司参与完成的项目“锂电前躯体反应结晶新装备开发及高端正极材料人机一体化智能系统”获得了该奖项进步奖的二等奖。这份荣誉的背后，是获奖团队10余年坚持不懈的努力。

  新能源时代，锂电池的重要性无异于移动电子设备的“心脏”。然而，只有安全、高质量、高性能的材料作为基础，“心脏”才能健康有活力地跳动，为新能源时代提供源源不断的动力和能量。获奖项目团队做的就是守住锂电池的前端“生命线”。

  锂电池核心部件是正极材料，决定正极材料性能的关键是前驱体，它将直接影响锂电池的单位体积内的包含的能量、安全性能等。浙江长城搅拌设备股份有限公司研发市场总监、项目获奖人谢明辉介绍，锂电池正极材料前驱体在生产的全部过程中，有各种不同的反应釜和槽罐，常存在多种物料参与反应、反应釜构型不合理等复杂工况，如何精确控制反应釜内的物料平衡和反应结晶过程，制备所需的前驱体颗粒，必然的联系到电池质量和安全控制。

  高端的电池材料前驱体制造关键技术，在2018年前面临着国外技术和产品垄断的困境，项目团队为此踏上了“破冰之旅”。机械化、数字化与信息化的融合，成了团队攻克难关的关键。

  技术体系的确立，经历了大量且反复的实验，并经过精细打磨。在研发阶段，团队不断调整制备技术方案，通过对正极材料前驱体反应釜搅拌桨型等进行结构设计，并结合反应结晶等制备工艺得到了成本低、性能高的前驱体材料，攻克了超窄分布、高球形度的大颗粒前驱体制备技术等多个动力电池材料制备“卡脖子”技术，构筑起技术壁垒。又通过数值模拟、开发算法，实现将实验室结果精确地一步放大到工业生产中。

  这项成果实施后，能够完全满足高性能锂电池的使用上的要求。通俗来讲，就是经过植入该技术的搅拌设备制备的浆料，能够控制溶液中的微细固体结晶颗粒不团聚、不开裂，得到足够细小的固体颗粒，并均匀分布于溶液中，这将明显提高浆料综合性能。目前，运用该技术的搅拌反应釜能耗能够更好的降低15%，产品覆盖了国内60%以上的三元材料前驱体生产厂商，更是出口到了美国最大的电动汽车锂电池材料回收企业。

  前瞻性思考、先导性布局，让浙江长城搅拌设备股份有限公司成为当前新质生产力这一新兴赛道上的“老玩家”。谢明辉表示：“在十多年的时间里，我们经历了从依赖进口到自主研发的过程，跟随市场一直在改进，尝试运用锂电、钠电等新能源，POE、芳纶等新材料，聚乳酸、PHA等合成生物学可降解材料领域开发搅拌设备。目前，正在研发的稀土冶炼搅拌设备已经投入中国北方的稀土试验，部分工段单体采量效率能提高20%-50%。我们从始至终在向新求突破，助力双碳战略走深走实。”

  矢志不渝求创新，让浙江长城搅拌设备股份有限公司构筑起了一条产业“护城河”。目前，该企业建有浙江省长城搅拌技术与装备研究院、省级企业技术中心等创新平台，还曾承担及参与4项国家“863”计划项目，被评为国家级专精特新“小巨人”企业、浙江省隐形冠军企业。

  这一重磅奖项的获得，充分彰显了鹿城和企业协同创新产生的巨大能量。双碳绿色发展，也让鹿城具备了更好整合资源、集聚产业的有利条件。当前，鹿城正加快布局发展战略性新兴起的产业和未来产业技术，比如，与深圳十沣科技有限公司建立合作伙伴关系，打造城市智慧能源制造基地项目，其建成后将成为鹿城区首个智能集中式储能电站，为域内降碳增效提供有效路径，助力温州打造新能源应用创新示范城市。新格局、新政策正在鹿城加速酝酿中。