TWh時(shí)代，動(dòng)力電池企業(yè)如何破解擴(kuò)產(chǎn)“困局”？
發(fā)布時(shí)間：2021-05-17 作者： 瀏覽數(shù)：2914
基于對(duì)電動(dòng)汽車市場(chǎng)需求即將進(jìn)入“TWh時(shí)代”的預(yù)判，全球主流動(dòng)力電池企業(yè)正掀起新一輪“擴(kuò)產(chǎn)備貨”潮。自2020年下半年以來，寧德時(shí)代、LG新能源、比亞迪、億緯鋰能、中航鋰電、蜂巢能源、遠(yuǎn)景AESC等動(dòng)力電池企業(yè)悉數(shù)斥資數(shù)百億元，在全球進(jìn)行動(dòng)力電池項(xiàng)目布局。
伴隨著幾十甚至上百GWh項(xiàng)目的投建，上游鋰電設(shè)備領(lǐng)域已經(jīng)出現(xiàn)“爆單”，不少鋰電設(shè)備企業(yè)訂單爆滿，設(shè)備加工、交付周期明顯變長，交付壓力陡增。值得注意的是，對(duì)于動(dòng)力電池企業(yè)來說將面臨著兩大挑戰(zhàn)：
其一，動(dòng)輒上百GWh的產(chǎn)能規(guī)劃，如何保證鋰電設(shè)備高品質(zhì)、高效率、低成本的供應(yīng)；
其二，動(dòng)力電池生產(chǎn)制造環(huán)節(jié)眾多、涉及到的設(shè)備龐雜，技術(shù)復(fù)雜程度高，如何提高設(shè)備的柔性化、信息化和智能化水平，從而不斷縮短產(chǎn)品的開發(fā)時(shí)間和交付周期，以及產(chǎn)線的可復(fù)制性？
事實(shí)上，經(jīng)過近10年的發(fā)展，我國鋰電池產(chǎn)業(yè)已經(jīng)走過摸索階段，鋰電池生產(chǎn)制造自動(dòng)化、智能化水平得到明顯提升，但是要應(yīng)對(duì)未來多個(gè)電池項(xiàng)目基地、數(shù)十甚至上百GWh的鋰電池生產(chǎn)制造，可以看出目前我國整體動(dòng)力鋰電池智能制造環(huán)節(jié)中仍然存在不少問題：
其一，目前鋰電制造企業(yè)硬件設(shè)備多為分段采集，設(shè)備之間存在兼容性和多樣性的問題，導(dǎo)致各類工業(yè)軟件之間集成度低、數(shù)據(jù)共享流通存在障礙。
其二，鋰電產(chǎn)品生產(chǎn)和測(cè)試數(shù)據(jù)采集量大，各個(gè)工序有不同管控需求，制造模式屬于流程型和離散型的混合模式，加劇了產(chǎn)業(yè)制造數(shù)字化、智能化的難度。
其三，動(dòng)力電池尺寸標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格繁多，據(jù)了解目前僅國內(nèi)企業(yè)生產(chǎn)的電芯規(guī)格就多達(dá)150余種，這就導(dǎo)致單一車型銷量相對(duì)較少，限制了標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)?；⒅悄芑闹圃彀l(fā)展。
其四，動(dòng)力電池的產(chǎn)品設(shè)計(jì)和制造工藝技術(shù)仍處于快速迭代之中，特別是電池模組的關(guān)鍵生產(chǎn)工藝設(shè)計(jì)不成熟，驗(yàn)證不夠充分，一次通過率低，且較難實(shí)現(xiàn)在線自動(dòng)測(cè)試及品質(zhì)追蹤。因此，動(dòng)力電池系統(tǒng)生產(chǎn)仍以半自動(dòng)化為主，僅有少數(shù)電池廠商實(shí)現(xiàn)了動(dòng)力電池模塊或模組的自動(dòng)化生產(chǎn)。
“鋰電池的智能制造僅僅依靠自動(dòng)化不再可行，必須全面實(shí)現(xiàn)數(shù)字化和智能化。”全球工業(yè)軟件巨頭達(dá)索系統(tǒng)的相關(guān)負(fù)責(zé)人對(duì)電池中國表示，面對(duì)TWh時(shí)代的生產(chǎn)制造和競(jìng)爭(zhēng)，基于穩(wěn)定性的高效率、基于模塊化的柔性化和標(biāo)準(zhǔn)化，以及基于網(wǎng)絡(luò)的高度自動(dòng)化和信息化都是鋰電池生產(chǎn)智能裝備未來發(fā)展的核心特征；另外，下一階段的鋰電池工廠，豐富全面的共享數(shù)據(jù)庫將需要涵蓋從產(chǎn)品設(shè)計(jì)到生產(chǎn)規(guī)劃、工程、生產(chǎn)和服務(wù)等眾多領(lǐng)域，同時(shí)融入供應(yīng)商和客戶，這也將是接下來鋰電池智能工廠制造運(yùn)營管理系統(tǒng)（MOM）的基本特征。
TWh時(shí)代動(dòng)力電池制造的痛點(diǎn)和趨勢(shì)
大眾集團(tuán)在今年3月舉辦的“PowerDay(動(dòng)力日)”上透露，大眾集團(tuán)計(jì)劃在2023年推出具備智能化技術(shù)的“標(biāo)準(zhǔn)電芯”，一方面通過標(biāo)準(zhǔn)化，提升電芯制造效率和品質(zhì)，降低制造成本；另一方面，基于標(biāo)準(zhǔn)化，可以適配大眾電動(dòng)平臺(tái)不同車型，有效降低其電動(dòng)化車型開發(fā)成本。
從這里我們可以看出，動(dòng)力電池標(biāo)準(zhǔn)化將是重要趨勢(shì)。不過，鑒于全球具備實(shí)力的車企、動(dòng)力電池企業(yè)非常多，未來電池產(chǎn)品規(guī)格多樣化的特征將會(huì)長期存在。而對(duì)于電池企業(yè)來說，為滿足客戶多元化和巨大產(chǎn)能需求，未來鋰電池制造企業(yè)需要打造柔性化制造模式、縮短交付周期、提高產(chǎn)能并確保質(zhì)量。
值得注意的是，智能制造的“彈性”和“柔性”正是解決全新市場(chǎng)環(huán)境中不確定性和復(fù)雜性的利器，可滿足大規(guī)模產(chǎn)能擴(kuò)充，并適應(yīng)不同的產(chǎn)品規(guī)格，從而有效推動(dòng)鋰電池制造業(yè)快速提質(zhì)增效、降低成本。
來源：電池中國網(wǎng)
