動力鋰離子電池制造要怎么樣繞開“技術空心化”

十二月五日，來自高校、科研院所、公司的60余名嘉賓圍繞“動力鋰離子電池設計、工藝及裝備”展開討論。

業界一致認為，動力鋰離子電池工藝與設備公司要走高端化和國際化路線，制定大規模智能制造的路線圖，研究制造工藝、辦法和標準，謹防動力鋰離子電池制造的“技術空心化”。

設備公司要向高端化和國際化靠攏

新能源汽車快速發展帶動鋰電池紛紛擴產，鋰電池設備的需求在2015年下半年開始爆發。鋰電池設備最早出今朝日本和韓國，近年來，隨著我國電池公司的市場份額不斷提高，國產設備市場占有率也在大幅度提高。目前鋰電池設備國產化替代已經達到50%，預計2020年將提高到80%。

與會專家表示，國內設備緊要不足存在于配料系統、涂布機、分切機、裝配線、物流倉儲系統、加工制造系統、在線監控系統等方面。

我國電動車百人會執行副理事長歐陽明高認為，市場規模的快速上升，要對材料體系優化，依據材料的特性制定制造工藝需求。此外，產品市場終端提出越來越嚴格的要求，自動化程度可能跟國外先進水平還有差距。

比亞迪第二事業部儲能及汽車電池廠總經理沈晞指出，對動力鋰離子電池設備的開發應圍繞“四高”、“兩大”進行。其中，“四高”是指設備非得高可靠性、高精度、高效率、高度自動化。“兩大”是指設備開發應基于大規模加工，在可量產的前提下進行設備的整合和優化;其次，設備開發應當是大系統的集成，將整個大系統進行有機串聯，才能把電池加工的各環節都把控好。

鋰電池自動化設備筆直決定了電芯性能的好壞，目前國內外設備的競爭緊要聚集在電芯和尖端設備。目前國產設備在中后段已經達到日韓領先公司水平，一批國產領軍公司已經涌現，并不斷進行市場整合和產業布局。

無錫先導科技有限公司董事長王燕清指出，關于國產設備來講，高端化、智能化、國際化是發展方向。

業內專家表示，除了打造動力鋰電池的龍頭公司外，也要著力打造加工裝備的龍頭公司，加大對龍頭公司在技術改造、研發創新方面的扶持力度。作為龍頭公司，要加大全產業鏈的傾覆，進行并購整合，追求規模效應。

政府可以供應在政策法規、融資渠道方面的支持，以及專向資金的補貼。公司要加大研發投入，走國際化路線，快速學習國外先進公司的相關經驗。當然不是說照搬照抄，還是要堅持自主研發，掌握自主知識產權，以中后端推動前端設備的技術進步和提升。

標準化是實現動力鋰離子電池智能制造的前提

清華大學鋰電池試驗室主任李建軍認為，今朝電動車或者儲能系統電池都是大規模的串并聯系統，對電池制造工藝、技術水平及控制提出了更高要求。

鋰離子的工藝非常復雜，工序非常繁多，而且每道工序對電池的性能都有影響。整個制造過程要對環境控制，而且加工要更加科學、合理、標準化，減少人為操作。另外，采取高精度和穩定的設備，對電池加工環節的每個節點進行嚴格而有效的監控控制，減少電池的差異性，從而提升電池的質量。

吉陽智能科技有限公司董事長陽如坤解析，從控制過程角度來管理，無外乎四個方面：定點控制、異物管理、適度管理、在線監控。有些新技術可以引進來，比如通過濺射工藝制造固態電池、激光模切、疊片式卷繞，高速組裝技術等。

陽如坤指出，目前動力鋰離子電池是1MWh為一條加工線，存在著合格產量低、一致性差、安全性差、維護麻煩、成本高等問題。將來是一條加工線要1GWh到5GWh，在原來基礎上上升了1000倍甚至幾千倍，為實現這一目標，除了要大規模制造外，智能化制造是其緊要處理途徑。

業內專家分解，我們的動力鋰離子電池制造今朝還處在“初級智能”階段，合格率整個行業里面大概是90%。將來希望通過智能制造，把整個電池的合格率提高到99%以上。

有關大規模智能制造的實現路徑，業內專家表示，從尺寸、產量、數字化、全過程的監控，到制造過程的一體化，還有設備互聯、互通、互操作，要做很多工作。

動力鋰離子電池的制造朝著智能化方向發展，緊要分為三個階段。第一階段是要實現自動化廠，各個工序段實現自動化工程降低人工成本。第二階段是實現數字化廠，有綜合的分解能力，使加工的決策更加快速、準確。第三階段是智能廠，把現成的資產、資源、基礎設施跟數字化的流程相結合，實現業務的進一步優化。

業內專家普遍認為，標準化加工是動力鋰離子電池智能制造的先決條件。國軒高科工程研究院常務副院長楊續來指出，電芯的標準化加工涉及到從前端的制造設備標準化，到后期的pACK設備標準化。福建星云電子股份有限公司副總經理劉震則認為，電芯、電池組在設計、工藝等方面實現標準化，是目前實現動力鋰離子電池大規模制造的前提條件。而他也表示，目前很多動力鋰離子電池加工設備都沒有實現標準化，這關于設備制造公司而言，也耗費了過多的成本和精力。

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