TWh時代，動力電池企業(yè)如何破解擴產(chǎn)“困局”？

發(fā)布時間：2021-05-17 作者：瀏覽數(shù)：3108

基于對電動汽車市場需求即將進入“TWh時代”的預判，全球主流動力電池企業(yè)正掀起新一輪“擴產(chǎn)備貨”潮。自2020年下半年以來，寧德時代、LG新能源、比亞迪、億緯鋰能、中航鋰電、蜂巢能源、遠景AESC等動力電池企業(yè)悉數(shù)斥資數(shù)百億元，在全球進行動力電池項目布局。

伴隨著幾十甚至上百GWh項目的投建，上游鋰電設備領(lǐng)域已經(jīng)出現(xiàn)“爆單”，不少鋰電設備企業(yè)訂單爆滿，設備加工、交付周期明顯變長，交付壓力陡增。值得注意的是，對于動力電池企業(yè)來說將面臨著兩大挑戰(zhàn)：

其一，動輒上百GWh的產(chǎn)能規(guī)劃，如何保證鋰電設備高品質(zhì)、高效率、低成本的供應；

其二，動力電池生產(chǎn)制造環(huán)節(jié)眾多、涉及到的設備龐雜，技術(shù)復雜程度高，如何提高設備的柔性化、信息化和智能化水平，從而不斷縮短產(chǎn)品的開發(fā)時間和交付周期，以及產(chǎn)線的可復制性？

事實上，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)制造自動化、智能化水平得到明顯提升，但是要應對未來多個電池項目基地、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)硬件設備多為分段采集，設備之間存在兼容性和多樣性的問題，導致各類工業(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)和測試數(shù)據(jù)采集量大，各個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，動力電池尺寸標準規(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150余種，這就導致單一車型銷量相對較少，限制了標準化、規(guī)?；⒅悄芑闹圃彀l(fā)展。

其四，動力電池的產(chǎn)品設計和制造工藝技術(shù)仍處于快速迭代之中，特別是電池模組的關(guān)鍵生產(chǎn)工藝設計不成熟，驗證不夠充分，一次通過率低，且較難實現(xiàn)在線自動測試及品質(zhì)追蹤。因此，動力電池系統(tǒng)生產(chǎn)仍以半自動化為主，僅有少數(shù)電池廠商實現(xiàn)了動力電池模塊或模組的自動化生產(chǎn)。

“鋰電池的智能制造僅僅依靠自動化不再可行，必須全面實現(xiàn)數(shù)字化和智能化。”全球工業(yè)軟件巨頭達索系統(tǒng)的相關(guān)負責人對電池中國表示，面對TWh時代的生產(chǎn)制造和競爭，基于穩(wěn)定性的高效率、基于模塊化的柔性化和標準化，以及基于網(wǎng)絡的高度自動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)品設計到生產(chǎn)規(guī)劃、工程、生產(chǎn)和服務等眾多領(lǐng)域，同時融入供應商和客戶，這也將是接下來鋰電池智能工廠制造運營管理系統(tǒng)（MOM）的基本特征。

TWh時代動力電池制造的痛點和趨勢

大眾集團在今年3月舉辦的“PowerDay(動力日)”上透露，大眾集團計劃在2023年推出具備智能化技術(shù)的“標準電芯”，一方面通過標準化，提升電芯制造效率和品質(zhì)，降低制造成本；另一方面，基于標準化，可以適配大眾電動平臺不同車型，有效降低其電動化車型開發(fā)成本。

從這里我們可以看出，動力電池標準化將是重要趨勢。不過，鑒于全球具備實力的車企、動力電池企業(yè)非常多，未來電池產(chǎn)品規(guī)格多樣化的特征將會長期存在。而對于電池企業(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”正是解決全新市場環(huán)境中不確定性和復雜性的利器，可滿足大規(guī)模產(chǎn)能擴充，并適應不同的產(chǎn)品規(guī)格，從而有效推動鋰電池制造業(yè)快速提質(zhì)增效、降低成本。

來源：電池中國網(wǎng)

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