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锂电设备自动化,过程曲折

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锂电设备自动化,过程曲折

发布日期:2018-06-27 11:04 来源:http://www. 点击:


      中国电 动汽车百人会公布我国车用锂电池产业发展中存在的突出问题,其中电 池单体性能不差但成组技术差距明显,动力电 池自动化装备水平低,这两

个问题 都与的自动化发展有关。

    国内锂 电设备制造业经过20多年的发展,虽然在 功能和精度上有了长足的进步,但自动化程度仍较低,相比日 韩等发达国家仍存在一定的差距,部分大型电池厂

商要满足生产条件,仍需进口国外设备。在新能 源汽车大发展的背景下,必然伴 随着动力电池成本的不断下降,毕竟只 有降低成本才能促进消费,推动新能源汽车

市场的新一轮爆发。




短期内 降成本智能通过设备自动化实现

    动力电 池成本的下降不外乎两条路径:一是采 用新的材料体系,提高能量密度;二是通 过设备自动化水平,提高生 产效率和电池一致性,降低成本。显然,从难

易程度上来看,要降低电池成本,短期内 更有可能通过设备自动化来实现。

锂电设 备工艺水平直接决定动力电池的成本和性能。随着新 能源产业市场化转型的不断深化,一方面 是整个市场的巨大需求带来的行业发展潜力;另一方面是政策

和消费 者对新能源产品的成本和性能要求不断提升。对于锂 电设备企业的来说,未来的 发展既充满机遇,也充满挑战,而企业打造自动化、智能化设备工艺的程

度,将直接 决定企业在未来的竞争力。

智能制造限制重重。 杨总指出,经历了 前期的仿制探索阶段和消化吸收阶段后,中国锂 电设备在近两年全面进入自主创新的新阶段。在动力 电池产品性能及生产效

率提升需求的倒逼下,实现智 能制造成为了动力电池企业提升企业竞争力的必经之路。虽然国 产自动化产线水平差强人意,但是锂 电池智能制造升级已经初见成效。

    显然,锂电设 备行业的智能制造之路才刚刚起步,目前来 看仍面临着工艺、行业、人才、标准等 一系列限制因素。集中体现在:

标准不 定阻碍着设备行业的发展

    第一行 业标准制定滞后。一方面 锂电设备制造属于非标准化专用设备制造,目前国 内还未形成统一的行业标准,在产品的内外观设计、性能上存在诸多差异;另

一方面,服务商 的动力电池产业,其外观 和产品性能同样缺乏行业统一标准,尤其是 方形电池和软包电池,更是百花齐放。国内锂 电设备行业和动力电池行业的产

品标准,都亟需 制定统一的行业规范。目前业 内各大领先企业已经开始牵头起草和制定行业标准的制定。

    第二市场集中度不高。据统计,国内涉 及锂电设备领域的企业约有300家,但是具有核心技术、规模较 大的企业数量很少,年产值超过1亿元的企业只有10余

家。显然,整个锂 电设备行业还没有出现技术优势明显、规模较大、在行业 内起主导作用的超级企业。而大多 数企业规模较小,无力负 担高额的研发费用,制约着

整个行业发展进度。

    第三智 能制造系统软件滞后。宁波拜 特总经理熊宗宝指出,目前电 池设备自动化仍处于初级阶段,设备企 业虽然在硬件上基本实现了机器生产,但是在软件上的

认识度仍然不够。设备厂 家与电池企业在设计上缺乏深度沟通,导致各 个环节的检测和数据无法整合进软件调度中,导致单 机设备与产线无法联动、在线监测失效

等诸多问题。

    在生产效率上,与设备 最初的设计产能相去甚远。东莞市 科锐机电设备有限公司总经理许刚认为,国内电池的种类较多,产线的差异较大,如果做整线的自动

化,目前还 存在较大的风险。

国内锂 电设备市场潜力巨大

    按照《中国制造 2025》规划到 2020 年我国 新能源汽车产量将超过 100 万辆,由此带 来对动力电池需求猛增,预计未 来三年国内动力电池需求复合增速达到 

73%,成为锂 电池行业首要驱动力。动力电 池的快速发展对锂电设备行业拉动作用明显,行业规模迅速扩大,龙头公司产值大增。2014年新嘉拓销售额达到 3.6 

亿,成为行 业内首家锂电设备销售过 3 亿的公司。2016年A股和新 三板锂电设备企业收入增长110.2%,预计2018年中国 动力电池设备需求规模将达到300亿元。

    锂电设 备市场的快速发展的背后,凸显了 国内锂电设备企业不断深化的市场优势。首先动 力电池企业新能产能集中爆发,锂电设备需求激增。目前,主流动力电

池企业 均在加速产能扩张。根据相关数据统计,2016年以来,包括LGC、SDI、比亚迪、宁德时代、国轩高科、沃特玛、力神、万向、比克等 主要动力电池厂商纷

纷发布了扩产计划。

动力锂 电池自动化产线

    进口可替代空间大。锂电设 备国产化率有望持续提升,特别是 前端设备和中端设备,国产率占比25%,进口设备占比75%。熊宗宝指出,在前端设备领域,国内

电池厂 商已经开始了梯次推进国产化进程,采用设备由整段进口,往只进 口少数关键设备的方向转变。

例如CATL便致力 于用国产设备做世界一流电池产品,从核心供应链来看,CATL并没有盲目进口国外,但是却 已经形成了包括设备、材料等 在内的完善的国产供应

链体系,目前CATL设备的国产化率是86%。同时,相比于 日韩等进口设备,国产设 备的价格要便宜2~10倍,而在产品适用性、产品定 制化和后期维护更新等市场

服务方面,国产设备也更具优势。

    最后国 家政策扶持力度大。今年4月,工信部发布《智能制造试点示范2016专项行动实施方案》(下称“方案”)明确提出,2016年要重点遴选60个以上的智能制

造试点示范项目,形成关 键领域一批智能制造标准,不断形 成并推广智能制造新模式。

方案指出,智能车间/工厂试 点示范项目通过2-3年持续提升,实现运营成本降低20%,产品研制周期缩短20%,生产效率提高20%,产品不良品率降低10%,能源

利用率提高10%。锂电设 备企业可以依托政策扶持,积极响 应国家相关示范项目建设,参与行 业相关技术标准规范的制定,推动企 业进行前瞻性的技术布局。

未来方向 无人化生产

    新能源 行业标准都未确定的情况下,每个公 司都有不同的发展方案,但是智能化、大数据化、自动化 是锂电设备领域已经确认的发展方向。熊宗宝说道,智能制

造的实 质就是帮制造企业构建一个智能制造的系统,构建一个制造的大脑。

全自动激光焊接设备

    但是仅 有一个大脑还不够,想要全 面实现无人化工厂的生产,还需要 增加一些数据特别是用户数据和需求数据,把数据变为能量,维持它系统的运转。而互联网

企业在 大数据的掌握上独具优势,互联网 企业的嵌入也是新能源行业发展的一大方向。业内人士指出,当前锂 电设备在效率和精度上仍然存在重重困境,目前锂电

行业大 的数据储量还不足以支撑设备实现全面无人化。但是我 们也可以看看在其他领域中,这个环 节他们是怎么应用的,例如医疗行业,目前已 经有机器人可以进

行神经方面的手术,两分钟可以完成手术,而人类 医生则需要两个半小时,当然不 同行业的简单对比都是粗暴和不可取的。但是至 少带给我们的启示是,这些技术

壁垒是 可以通过技术手段实现的。



相关标签:锂电设备、焊接线、封装线

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