吴桢：高产低耗的下一代电池材料高温煅烧创新技术

信诺先端热工科技(苏州)有限公司总经理吴桢：非常有幸前来参加这场未来能源会议，借此机会给大家介绍一下我们团队这几年开发的在电池材料高温煅烧方面突破性的技术。

我们公司的专长是为客户定制化开发从200度到2000度范围内，从真空到常压的各种热工设备，从低温干燥到中温金属的热处理，包括电池材料以及高温的碳材料、陶瓷的烧结。给大家介绍一下在电池材料领域我们开发的一个突破性的技术，就是高温煅烧的台车窑。现在储能和动力电池是新能源不可或缺的重要技术，电池材料是储能和动力电池，无论成本和技术方面都非常重要的材料。从电池材料本身的生产技术而言，高温煅烧窑炉是核心的生产设备，这个关键设备的更新换代对于整个行业生产效率的提高和能耗的降低将起到非常关键的推动作用。目前行业用的主流设备叫辊道窑，日本首先应用在电池材料的高温煅烧上。

我们现在在开发或者已经在应用的台车窑，目标就是要替代辊道窑，在生产效率和能耗方面进一步做大幅提升。我们从2020年开始陆续通过仿真模拟、原型机的开发验证以及到去年我们首套连续式的设备在客户端的应用和验证成功，标志着这个产品或者这个技术0到1的开发成功。

与目前主流的辊道窑做一个对比，给大家介绍一下我们的创新点。我们在窑炉里面摆的这些方盒子是陶瓷材料做的匣钵，做电池材料高温煅烧活性的粉料就是放在这个匣钵里面。我们彻底取消了在辊道窑里面做物料输送的辊道系统，彻底取消了辊棒所带来的一系列问题，用轮轨式的窑车做物料的输送系统，解决了载重的问题，因此可以大幅提升产能。这个产能的提升，跟辊道窑相比提高了一倍还要多。

生产效率的提升直接带来两个收益，一是单位的产能固定投资可以节省20%～30%左右，单位产能的占地面积可以节省40%～50%左右，这对于材料生产企业固定投资的节省起到了非常大的作用。

电池材料在热工行业对于温度均一性的要求非常高，当我们放进去更多的匣钵提升了产能之后，还要在温度均一场方面满足客户的要求。在结合了客户输运结构的基础上，我们对整个热工设计和温控系统做了非常多的摸索和改进。通过三年的摸索，我们开发出一套非常独特的温控系统。在此基础上我们可以将整个炉型结构和里面的空间布局做得非常紧凑，可以有效降低能耗。我们做到了跟目前主流的辊道窑相同的温度均一场，正负6度，目前我们还在做技术迭代，我们争取做到正负5度或者正负4度，每提高一度都将是非常困难的。我们的温度均一场会比四列四层的辊道窑要好很多。

从能耗的角度，目前首家客户的应用，从目前辊道窑的能耗指标大概每吨产品在3000度电，我们节省到2100度电。

根据一些客户的特殊需求，他们需要将工艺气体充分地输送到底层的匣钵内部，我们结合了自己特殊的窑炉设计，将进排气系统放在炉壁两侧，形成了在水平方向的层流，这是与辊道窑相比非常大的改善，这样我们能够非常有效地将工艺气体输送到底层匣钵。

另外，我们自己的专利技术，专利设计的进口和出口的气体置换室，再结合气密性的炉体，实现了气密型的台车窑结构，这样可以非常好地支撑高镍三元和磷酸铁锂对于纯氧或者纯氮的需求。与辊道窑相比，整个炉体的气密性做得非常好。

这个技术是我们团队自主创新的项目，在知识产权方面，我们在国内外发表了20多项专利，初步构建出我们自己的知识产权的门槛。目前在锂电、钠电的正极、负极、固态电解质方面正积极地推广这项技术。

作为在苏州2021年创立的一家企业，我们这几年得到了苏州市政府的各项支持，无论科技领军还是天使投资。借此机会感谢苏州和相城区的大力支持。