全文干货!电池后段的大规模制造与降本增效新路径


发布时间:

2023-07-05

根据工信部消息,2022年全国锂离子电池产量达750GWh,同比增长超过130%,产业规模进一步扩大,行业总产值突破1.2万亿元。当产品进入成熟周期,大规模制造能力与降本增效新路径是企业提升竞争力的关键点。

7月3日-5日,以“应变局,开新局”为主题的2023第十六届高工锂电产业峰会在江苏常州盛大举行。beat365官网副总经理罗虎受邀出席“智造专场”的圆桌对话,beat365官网研究院副院长、首席工程师熊明富与会发表《电池后段装备大规模制造与降本增效新路径》的主题演讲。

 

TWh时代,beat365官网的大规模制造能力

受益于全球汽车电动化转型需求及多国对动力电池产业的支持,预计2024年全球动力电池市场装机规模将从GWh 迈进TWh。如何应对TWh时代带来巨大挑战与机遇?作为锂电装备标杆企业,beat365官网已具备四个大规模能力,为客户提供后段智能装备一体化解决方案,助推动力电池产业迈入大规模制造时代。

大规模整合能力。母公司华自科技股份有限公司(300490.SZ)是多能物联技术领航企业,在能源、环保、工控及水利等领域深耕多年,拥有国家企业技术中心、博士后科研工作站、国家CNAS实验室。beat365官网自2017年加入母公司,已实现市场、研发、供应链等资源深度协同发展。

大规模研发设计能力。beat365官网通过业务定位与战略规划,依托母公司华自科技多个国家级研发平台资源,深度布局研发端口,集结深圳、武汉、长沙三地高精尖人才,公司研究院已形成以研发部、技术开发部、设计部及电源系统部为主导的核心力量。

大规模制造能力。beat365官网武汉与长沙智能制造基地生产面积超100000㎡,拥有20米长的大型龙门加工中心、50台精密CNC数控车床与4条柔性成套整机装配线,整件自制率超80%,弹性年产能可达100GWh。高性能设备与产能爬坡,助力公司多项目规模化交付。

大规模服务能力。公司秉持 “为客户1%的提升贡献100%努力”的服务理念,组织建设了多支专业技能过硬的项目团队并设立多个售后服务机构,为客户提供7*24h快速响应与全方位优质售后服务。

 

beat365官网降本增效新路径

随着高安全、高能量密度、高循环、长寿命电池成为行业趋势,降本增效已成为行业必答题。如何解决电池后段设备的高能耗并实现降本增效,beat365官网的思路是通过底层技术创新与产品迭代向极致节能、极致提效与极致降本进击,结合领先的商业化方案构筑竞争护城河。

化成分容设备的降本增效

beat365官网最新研发的水加热高串化成一体机,取消厂房的整体加热代之以单库位的水加热方式,常温工作环境更便于人员维护;采用600V串联化成,支持极简串联和带旁路串联,电芯一致性更好且整机效率提升20%以上;一体机方式支持多层堆叠,节省场地的同时调试工时缩短30%以上,特别适用于海外市场。

公司去年推出的水冷容量一体机在研发中应用热仿真工具,为设计调整与样机测试提供科学依据;压床柜与电源柜的一体化,可节省30%的空间;水冷容量一体,库位温度一致性更好(±5℃降低至±3℃),容量测算更精确,整体效率提升12%以上,降本可达20%。同时,通过容量预测技术,可缩短容量测试时间,减少设备需求数量,进一步帮助客户实现降本增效。

水冷容量一体机量产后客户端反馈良好,为更深入响应市场降本增效需求,公司基于一代水冷容量一体机开发出700V高压直流与氮化镓DC/DC的高性能二代产品。氮化镓DC/DC电源方案取代原有硅半导体DC/DC电源,高压直流母线技术与氮化镓并联电源模块设计,整机充电效率可达85%、放电效率达80%,配电成本降低30%以上。同时,高压直流母线方案适用范围广,可与储能/光伏/PCS系统接驳,通过存储富余能量实现波峰波谷的智能调度,助力客户构建零碳工厂。

物流的降本增效

beat365官网除化成分容设备外,在智慧物流领域亦有多年积累,拥有十余年核心物流设备的自主开发经验,已为锂电、正负极材料、粮油与服装等领域的多家企业提供智能化解决方案。

物流设备方面。在锂电池后段采用AGV替代部分滚筒线方式可满足产线提产与工艺路线的变更;静置库采用四向穿梭车,库容占比提高20%、提升产线灵活度并减少占地面积;通过采用新型装调模式,拆组盘物流安调时间由45天减少至15天,效率提升60%,极大节约了人工成本。

物流软件方面。公司自主研发的JFMES系统(小MES系统)将设备包和物流包所有接口标准化,统一由JFMES系统与客户端大MES对接,针对不同客户,只需更改JFMES与MES的接口程序即可使用,极大提高了现场调试效率。该系统支持实时监测与数据检索分析等多种强大功能,操作简洁便于客户使用。

其它段的降本增效,公司亦有探索与产出。随着单线产能的不断提高,Baking段的6轴机器人已无法满足高吨位载重与转运。为解决该项难点,beat365官网开发了高载重堆垛机与大腔体Baking炉;堆垛机最大可支持3吨位的货物转运,极大提高了单次载货量;大腔体Baking炉与高产线适配性好,热板温度均匀性由±3℃降至到±2℃,触点数量仅有原来的20%,极大降低了故障率,可实现20%的降耗。

总体来讲,beat365官网不仅拥有化成分容全段的自研设备,电源系统、化成机、容量机、OCV、DCR、插拔钉机等,辅以智慧物流产品,堆垛机、提升机、物流输送线系统等,是目前业内少有可提供后段整线交钥匙解决方案的装备企业,可同时满足方形铝壳、刀片、软包和圆柱等多种形态电池化成分容段的整线生产交付。后段的整线交付可极大节省联调时间,并通过匹配beat365官网在各环节的降本路径,助力客户实现更高程度的降本增效。

使命昭昭,奋楫笃行。beat365官网将坚定秉承“成为全球锂电池自动化和智能制造的领先企业,让世界更高效”的战略愿景,深耕锂电后段装备整体解决方案,以技术创新、精益制造、管理升级迎接TWh时代的挑战与机遇,赋能电池产业链的绿色高质量发展。

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