行業(yè)資訊 | 2023-07-31
鋰電中后段智能“精”造法則

在第十六屆高工鋰電產(chǎn)業(yè)峰會期間,高工鋰電與精測集團新能源事業(yè)群總經(jīng)理孫勝博士以及副總經(jīng)理張安寧進(jìn)行了深度訪談,試圖探究在新能源智能裝備激烈競爭的下半場,精測新能源如何通過戰(zhàn)略定位、產(chǎn)品矩陣及市場謀略等各個維度實現(xiàn)競爭突圍。
2018年,精測集團前瞻性篤定新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展前景,結(jié)合其在平板顯示、半導(dǎo)體檢測設(shè)備領(lǐng)域的技術(shù)積累和裝備制造經(jīng)驗,開始建立精測新能源,發(fā)力鋰電智能檢測裝備業(yè)務(wù),并將其作為獨立板塊進(jìn)行運營。
精測新能源旨在通過串聯(lián)化成、水冷一體機、綠色工廠、容量預(yù)測等多重解決方案,持續(xù)推進(jìn)鋰電池生產(chǎn)精細(xì)化、專業(yè)化。
公司基于串聯(lián)、并聯(lián)、一體機電源統(tǒng)一平臺架構(gòu)打造的新一代化成分容自動產(chǎn)線均已實現(xiàn)大批量銷售、應(yīng)用,產(chǎn)品復(fù)購率高。
串聯(lián)化成:
結(jié)合化成階段的工藝特性,目前精測新能源主推的化成方案為串聯(lián)化成,降低了設(shè)備的制造成本,也契合了碳足跡核查的降碳主旨。串聯(lián)化成分為極簡串聯(lián)和旁切串聯(lián)兩種,在維護(hù)便利性和系統(tǒng)穩(wěn)定性得到了極大地提升的前提下,系統(tǒng)總體成本可下降約20%-30%,能量利用效率提升20%以上。
分容水冷一體機:
鋰電池的容量與溫度之間存在著密切的關(guān)系。電池的容量會隨著溫度的變化而變化,隨著單個電芯(電芯熱壓機)能量密度提升和生產(chǎn)工藝的優(yōu)化需求,分容設(shè)備的額定電流選型越來越大,環(huán)境溫度、電池溫度也隨之變得越來越難控制,控溫成本也高居不下。精測新能源通過水冷一體機方案,可控制針床庫位環(huán)境溫度在25±2℃范圍內(nèi),電池(電池清洗機)極差溫度≤3℃,散熱能效比系數(shù)較傳統(tǒng)分體風(fēng)冷柜提升25%,系統(tǒng)充放電綜合效率從60%提升至80%,占地面積減少20%,總成本減少20%以上。
綠色工廠:
隨著光伏及儲能行業(yè)的快速發(fā)展,綠色園區(qū)、零碳工廠的設(shè)想不再只是個概念,而是切切實實可以技術(shù)規(guī)劃實現(xiàn)了。精測新能源基于雄厚的技術(shù)實力,將AC/DC集成至PCS,高壓直流母線可直接接入清潔能源,高壓母線供電效率及成本較傳統(tǒng)方案優(yōu)化50%以上,系統(tǒng)總成本下降10%。
容量預(yù)測:
為攻克容量預(yù)測難題,精測新能源開發(fā)了基于可解釋機器學(xué)習(xí)算法的容量預(yù)測系統(tǒng),可以自動收集涂布、注液和化成等生產(chǎn)數(shù)據(jù),對其與容量的重要性進(jìn)行挖掘分析。該系統(tǒng)以AI預(yù)測模塊為核心,基于可解釋機器學(xué)習(xí)算法對處理后的數(shù)據(jù)進(jìn)行建模,可自動調(diào)優(yōu)、迭代。目前精測新能源的容量預(yù)測系統(tǒng)已經(jīng)成功獲得某上市公司認(rèn)可,完成了前期模型的磨合,并成功穩(wěn)定的植入了量產(chǎn)線進(jìn)行應(yīng)用。通過精測新能源容量預(yù)測智能化改造,可使系統(tǒng)平均預(yù)測精度≤0.2%,最大誤差≤0.5。
當(dāng)前,鋰電池制造已經(jīng)進(jìn)入大規(guī)模生產(chǎn)時代,精測新能源在這四重維度推進(jìn)鋰電池的精益制造,也是基于制造業(yè)中的核心指標(biāo),即良率的深入思考。
張安寧指出,良率管理簡單而言是個產(chǎn)出率數(shù)字,但在其背后,是無數(shù)技術(shù)及經(jīng)驗的積累與錘煉。
精測新能源智能裝備涉足鋰電池電芯裝配和檢測環(huán)節(jié),秉承的發(fā)展理念與母公司一脈相承,即要做鋰電領(lǐng)域“精”造良率管理專家。
做好鋰電池生產(chǎn)的良率管理,精測新能源的底氣在于,可依托精測集團在“光、機、電、算、軟”技術(shù)方面的深厚積累,基于底層技術(shù)的融合與遷移,結(jié)合自身在新能源領(lǐng)域的研發(fā)創(chuàng)新,不斷攻克鋰電池的生產(chǎn)和工藝難題。
精測新能源緊跟新能源鋰電池整線化和智能化發(fā)展趨勢,持續(xù)擴大在鋰電中后段設(shè)備的布局,目前已布局切疊一體機、激光模切機、電芯裝配線、化成分容測試系統(tǒng)、AOI視覺檢測、物流倉儲、模組及PACK高速線等產(chǎn)品。
在鋰電產(chǎn)業(yè)進(jìn)入新的升級迭代周期,企業(yè)需要順勢而為,以持續(xù)迭代的優(yōu)異產(chǎn)品滿足客戶需求。
精測新能源正踏準(zhǔn)行業(yè)關(guān)鍵節(jié)點,深挖鋰電行業(yè)頭部電池企業(yè)的痛點,在新能源領(lǐng)域步步為營,不斷進(jìn)擊。
精測新能源切疊一體機便是在實現(xiàn)行業(yè)成本與性能的極限平衡中推進(jìn)的一款重要產(chǎn)品。
該切疊一體機采用極卷至電芯成形熱壓一體制造工藝,配置閉環(huán)張力控制系統(tǒng),配合高精度極片送料模切機構(gòu),實現(xiàn)整機400PPM穩(wěn)定高速制片;疊片工藝段配置高精度極片糾偏及對齊度檢測系統(tǒng),同時搭載高精度運動控制系統(tǒng),實現(xiàn)0.5s/片/工位高速疊片。
該切疊一體機已于今年初部分交付行業(yè)頭部電池企業(yè)。據(jù)悉,公司下一代大尺寸極片(復(fù)合型)高速切疊機也已獲得客戶樣機試用協(xié)議。
同時,公司75ppm模組及PACK高速生產(chǎn)線也首次亮相。通過創(chuàng)新的技術(shù)方案,包括自適應(yīng)高速柔性堆疊、激光飛行焊接等技術(shù),公司可以在有限的空間內(nèi)高速堆疊出合格的模組,以及不增加工位情況下高速焊接BSB,打造極致性價比的生產(chǎn)解決方案。
契合碳中和產(chǎn)業(yè)化、國際化的趨勢,精測新能源也將在積極賦能鋰電池生產(chǎn)的綠色轉(zhuǎn)型。
孫勝表示,碳足跡溯源促進(jìn)鋰電池全生命周期的節(jié)能減排,對于鋰電設(shè)備廠商而言,需要根據(jù)鋰電池生產(chǎn)的工藝流程,不斷提升工藝水準(zhǔn),降低能耗與碳排放,從而更好助力鋰電生產(chǎn)實現(xiàn)零碳目標(biāo)。
在孫勝看來,科技創(chuàng)新永遠(yuǎn)是引領(lǐng)發(fā)展的第一動力,以市場需求為導(dǎo)向,堅持自主創(chuàng)新,注重技術(shù)成果及項目經(jīng)驗積累,研發(fā)迭代產(chǎn)品,鋰電智能裝備企業(yè)方能在鋰電池產(chǎn)業(yè)的下半場競逐中勝出。
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