2021年1月，特斯拉财报会议上，马斯克提出观点认为，锂电池供应已经成为电动汽车普及的瓶颈；今年4月，马斯克更是在推特上公开称特斯拉可能会亲自下场开采锂矿。还是2021年，全球储能锂离子电池总体出货量为66.3GWh，同比增长132.4%。其中，中国企业储能锂离子电池出货量为42.3GWh，占全球出货量的63.8%。上述市场动向和贸易数据很好展示出——全球疫情阴影笼罩下，百业凋敝，但锂电材料却一骑绝尘这样一幅产业实景。

砂磨机是锂电正负极材料的主要生产装备，行业自然也分到了属于锂电爆发红利的一杯羹，但砂磨机企业数量也多，产品种类和型号令人眼花缭乱；与此同时，锂电产业技术更迭加速，新工艺和新材料层出不穷，如何能够贯穿锂电正负极和制浆制造自动化？可升级拓展的完整解决方案又会是什么模样？不妨跟随小编一起看看派勒智能给出的答案！

主要锂电材料

一、自动化配料系统

主要用于实现加料系统的自动控制。系统具有自动控制、监控、显示、操作、数据存储、历史数据查询及调用、报表生成、权限管理等功能，实现生产过程全程监控；自动化程度高：系统内的每个环节都采用电气控制，集合智能管理系统，可实现无人监管作业，人力成本低；系统配方功能轻松实现自动配料、实现精确稳定的产品质量；可根据工艺要求，通过变频调速或软启动搅拌电机或泵电机。

整体示意图

机架及吊装装置、吨袋拆包装置、加料系统储料仓，分解示意图

现场实物

二、研磨系统

锂电池的负极材料有石墨，硅碳复合材料，碳纳米管及碳酸锂等，这些材料都需磨成浆料，制备成负极涂层；锂电池的正极材料有锰，钴，磷酸铁系，锂-钴氧化物及锂-锰氧化物系，目前更常用的是磷酸铁锂材料（LFP）用作锂电池的正极，这样电池更安全，使用周期及使用寿命更长，磷酸铁锂材料通常也需要研磨。以派勒智能的经验，相比涡轮式砂磨机，棒销式更适用于锂电材料，优势总结如下：

转子拼装而成，机型不受转子直径限制；桶体短粗，低转速、高线速度(1:2.5)；有效保护机械密封、轴承、氧化锆结构件，而且更换成本低，方便；大流量专利分离器，保证不堵料，且清洗方便，维护容易；双冷却设计，在出料处分离器内设计冷却装置；效率高，运行成本低，风险小；拼装的陶瓷部件运行稳定，不会发生脆性断裂。

派勒智能的型号容量从PHN 60到PHN 90，从PHN 90到150、400、600、800、1000，甚至于1500L、2000L……

锂电行业热销型号代表PHN 400CE（电机装于左侧）

电机也可装于顶部

行业对锂电材料的要求是又细又均匀。派勒PHN系列砂磨机通过采用高效分离系统OCS (敞开式动态分离系统 Open Canisler Separation System )使得即使在非常高的流量下仍能保证研磨珠的安全分离，极大尺寸的筒式离心分离器筛网OCS使得流动阻力（即压降）最小，由于离心力的作用，空心结构的涡轮转子和主轴一起旋转，空心涡轮转子内几乎无磨球，OCS出料分离器系统无磨损，出料过流面积大，过滤效果好，工作寿命长。同时可以加装旋转式动态分离装置，分离器可高速旋转达2800rpm，使用0.05mm锆珠，针对片状粉体出料无堵料现象。

1、基座体系平台

派勒智能研磨系统采用筐式结构新基座，结构稳定，强度高；长底面支撑，有效减少占地面积；设备整体重心降低，增加设备运行的稳定性，较小震动；基座采用全钣金结构，全机身去应力退火，确保基座结构稳定及强度；安装位采用精加工工艺，保证安装尺寸精度；黄金尺寸的操作界面高度1350mm；在人手长度直径范围内可轻松调节控制设备参数，观察设备运行指标。

2、机床主轴

砂磨机旋转主轴作为砂磨机核心的传动旋转部件，承载着重要使命。派勒新一代砂磨机采用机床机械主轴的机构及技术要求打造。采用机床主轴标准设计、制造，确保设备运转稳定性好、能耗损失小、振动小、噪音低、寿命长，实现动平衡等级最高标准G1，轴端径向跳动≤0.02mm；进口德国FAG品牌轴承；采用高品质油脂润滑，确保轴承维护频率低，可实现每年加油脂≤1次，从而降低客户的运营成本；传动主轴采用整体式结构设计，实现真正的专业制造，确保主轴的高精度，也降低整机安装人员的技术要求，减少安装过程中的误差对整机性能的影响，从而保证设备的整机质量。

3、机械密封法兰

相信很多使用过砂磨机的客户朋友们都或多或少的遇到过机器在使用过程中出现机械密封损坏的状况，派勒新一代砂磨机采用改进型机械密封法兰解决这个难题。

传统的机封法兰、包覆PU机械密封法兰、贴氧化锆机械密封法兰

4、研磨腔与转子

分离转子带动介质旋转而产生的离心力使介质被甩向转子外周围，而转子中心主要是料浆，而将分离筛网布置在转子中心，料浆可以顺利的通过筛网缝隙而流出。在砂磨机运行过程中，转子的形状构造对研磨效率有着较大的影响。转子上的棒销顶端与研磨内桶之间的距离、转子上的棒销数量、棒销的排列方式以及棒销之间的距离是影响砂磨机研磨效果的主要因素之一。

氧化锆、聚氨酯、碳化硅

派勒智能新一代研磨转子可以灵活更换，机架通用性强。研磨转子材质：双相钢, ZrO2, SiC / Si3N4, PU；研磨腔材质：SiC 为主，除客户有特殊要求外；分离器的压盖材质：双相钢，这样不会裂，除了客户有特殊说明分离器也要用氧化锆材质或非金属材质外，分离器压盖才使用氧化锆材质。

前代转子

倒梯形整体环状结构陶瓷棒销、独立陶瓷棒销可拆装更换结构

新一代OCS(Open Canisler Separation System)转子

5、分离器与冷却水系统

PHN SuperMaxZeta分离器反射笼罩区域内装有研磨介质和物料的大流量筛筒式离心分离装置，可以防止研磨介质的堆积，使得腔体内流量更高。剪切面倾斜角为90°直角，缓冲面为105°斜角。转子剪切力相比于传统棒销增强1.2倍，高线速度（15.8m/s）+高剪切力，使得此款机型相比于传统棒销机型研磨效率提高1.4～1.5倍。

研磨内桶材质为碳化硅，采用两个研磨桶安装组合而成，研磨外桶材质为304不锈钢钢，夹套焊接304导水环。夹套和碳化硅桶之间焊接铝合金隔套，既提高冷冻水的传热性又加强碳化硅桶体的安全性，降低碳化硅桶体在使用中易裂易碎的风险。

三、新一代双驱动纳米砂磨机

物料通过进料泵进入研磨桶，通过研磨转子与研磨桶棒钉带动研磨珠子对物料进行撞击，从而达到物料研磨细的效果；分析研磨原理，研磨珠子粒径越小可将物料粒径研磨的越小；研磨珠子比重比物料大，产生的离心力也大，研磨珠子在离心力作用下，一直分布于转子与研磨之间的研磨层内，而不进入分离器，而大颗粒物料也在离心力作用下重新回到研磨层继续研磨；DHS分离器采用螺旋结构，在旋转后对大颗粒物料、研磨珠子又产生二次离心分离，从而保证研磨珠子不泄露在物料里面；小部分研磨珠子在设备停机时会藏于分离器内部，在分离器启动后藏于分离器内部的大部分珠子在离心力作用下回到研磨层，小部分珠子随物料流出，流出的珠子在旋流器的作用下实现珠子与物料分离，从而确保出料物料无携带珠子。

机床主轴旋转结构：轴承座采用机床主轴设计原理，高精度传动，轴端径向跳动小于0.02mm，低发热量、低噪音、使用寿命长；

双棒钉研磨结构：新一代机构棒销转子、研磨桶内壁也分布棒钉，在双棒钉的作用下，浆料充分研磨的几率成倍增加，研磨粒径分布更窄；

螺旋式动态分离器：通过螺旋式分离器旋转，对珠子、物料产生离心力，从而分离研磨珠子与物料。分离器采用螺旋式结构，区别于传统的金属筛网通过缝隙大小隔离珠子，螺旋式动态分离器出料口宽度5-8mm，避免堵料风险；通过调节分离器转速可应用于不同粘度浆料、使用不同规格研磨珠子；

研磨腔零金属污染：研磨内筒、转子均使用陶瓷材质结构件，分离器采用耐磨、耐腐蚀的高分子工程材料。

新一代研磨转子：新一代转子凸轮采用最新的形状设计，通过改变珠子的运行轨迹，提高研磨效率；

研磨桶冷却夹套：冷却夹套采用导水环导流，试冷却更均匀；夹套的过流面积为旧设备同型号产品的2倍，冷却效果更好；

旋流器：确保有珠子漏出时不会到物料里面；

研磨介质选择：研磨转子内置螺旋式动态离心分级轮，可分离超精细物料和研磨介质，高效离心分级轮可使用最小直径为0.02mm到0.9mm的研磨介质连续运行操作，通过调整分级轮转速来设定细度范围，分离系统的圆周速度确保研磨珠与磨料可靠分离，分散轴的圆周速度也可独立于分离系统以适应研磨任务的需要，这实现了分两步调整工艺，通过离心分离的作用，细颗粒物料被排出研磨腔，研磨次数少，可防止过磨导致破乳；大颗粒物料不能排出，动力主要用在对大颗粒的有效研磨，细度很快达到要求，最终产品颗粒均匀分布，实现真正的一站式服务研磨体系。

1、双端面机械密封

保证了腔体物料的高度密封和设备轴承端运行的稳定性。

2、加锆珠漏斗和在线补锆珠系统装置

保障稳定高效研磨

3、锆珠专用筛分机振动筛

密闭性能好，全封闭，筛分效率高、精度高；拆装方便，内外部易清理，无卫生死角，符合食品级GMP规范；出料口可以360度任意调整。与现场衔接方便易行；特殊设计的多种筛网清理装置，使筛网透网率高，出料快，产量高；耗能低，启动迅速，噪音低，无需地基安装，可放置任何所需位置；新型网架结构，筛网使用寿命长，网孔不变形，换网只需3-5分钟，部件无死角，易彻底清洗消毒。

四、行业首创云数据服务系统

采用现代化数据系统全面降低IT运营成本和简化运营复杂度在国内企业中才刚刚起步，但派勒智能已经走在前面，提前为客户产业升级做好准备。

五、派勒智能锂电行业案例分享（部分）及主要成就

派勒作为纳米研磨设备整体解决方案提供者，重新定义了整体解决方案，在国内率先提出“装配式锂电材料研磨分散系统整体解决方案先行者”，集技术咨询、产品研发、智能制造、装配施工、信息管理于一体，将单一设备集成模式升级为模块化集成，极大地缩短生产、安装、调试周期。同时保证了系统的稳定性，节约产品成本和增加产品盈利。

派勒智能拥有近30000多平方米的生产厂房及国内一流的干法粉体破碎、湿法研磨、锂电池浆料分散匀浆三个客户体验中心（广东省纳米研磨智能装置工程技术研究中心、广州市企业研究开发机构，并与清华大学、中南大学、华南理工大学联合共建实验室），可以快速有效的为各类锂电池材料客户提供从厂房设计、设备选型、制造、安装调试等全套工程总承包服务。

中科院与派勒智能联合共建纳米材料分散和研磨实验室

派勒智能在锂电材料方面拥有大量客户，在包括磷酸铁锂，钛酸锂，碳纳米管，氧化铝，石墨等项目里已经取得杰出的案例及技术经验，这使得其对于行业需求的理解和未来发展方向有很大帮助，使得派勒成长为新材料数字化工厂的领导者和先行者。目前，派勒智能主要产品及服务涵盖：锂离子电池正极材料自动配料、纳米研磨、气流粉碎的系统柔性生产线FMS；锂离子电池正负极浆料自动配料、高速匀浆、分散、真空脱泡的系统InNovaZ TRL等整线集成，公司拥有二百多项国家发明专利，已通过质量管理体系等高新企业众多专业认证。

锂电行业派勒智能部分战略合作伙伴

2021年3月，派勒经过与中南大学持续研发投入和技术攻关，率先突破行业桎梏，研发出两款重点产品，“贯穿”电池材料与电池制浆产业链，为行业及市场带来不同“维度”的解决方案。

派勒智能在工程技术领域已经有多年的项目施工经验，生产和制造已经达到最新智能装备纳米研磨技术水平。接下的工程包括：系统工程的设计；产线的监控，控制和自动化；软件的开发和实时应用程序；机械工程、电气工程、钢结构设计、减排系统、机械和容器制造、精炼系统等。

六、派勒智能生产基地

派勒智能广州总部要从事分散及干法、湿法研磨高端装备及智能化成套设备销售与服务。技术中心承担应用开发实验，新品研制、试制，成套装备与生产线、整厂交钥匙工程设计。采用先进的三维软件进行立体三维设计帮助客户建模智能生产线，避免实际设备成型的种种问题（如管道碰撞、现场布置不合理等等），或者对客户已有生产线提供改造方案。为客户提供理想的整厂设备工艺设计和设备及管线布置设计，使得厂区设备合理分区、使用科学合理。

湖南派勒长沙制造基地为企业对接世界级平台；20分钟抵达武广、沪昆高铁，畅享鄂、湘、赣、粤“三小时经济圈”。园区紧扣智能制造、智慧园区、工业互联网“三位一体”为引领。工厂总面积15000 多平方米，主要从事高端装备及智能化成套设备的生产制造及研发基地，严格按照ISO9001质量管理体系进行产品设计、生产、组装、检测。汇集了一批高端装备、智能控制、数字化工厂等智能制造领域的专家，拥有强大的自主创新能力。

派勒集团旗下子公司“湖南金岭机床科技集团有限公司(简称：金岭机床，原长沙第二机床厂)”是中国本土专业化高档五轴数控切削车床和关键功能部件的完整产业制造商，自主可控化率达到85%以上。凭借高度专业自主化程度，目前金岭已经成长为国内颇具规模的五轴数控装备产销的专精特新高新技术企业，金岭一直以来致力于现代化“工业母机”精密五轴数控车床的标准引领、研发设计、核心制造和技术突破，产品定位“对标德日、替代进口”。在全国机床类企业中，派勒集团是唯一一家既做五轴数控车床又做新能源智能装备的企业。

山东省滨州市博兴县城东街道堤上村

2018 年7月，在国家“一带一路”倡议下走出国门的重要实践，派勒集团联手LEIMIX GmbH成立合资企业 LEIMIX India Pv

t. Ltd.位于印度金奈诺兰布尔Nolambur Chennai India。

粉体圈 整理

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