可以看出,軟包電池因其能量密度高、安全性突出、循環(huán)壽命長(cháng)、設計靈活等優(yōu)勢,已經(jīng)成為主流車(chē)企的優(yōu)先選項。
從國內來(lái)看,包括孚能科技、億緯鋰能、萬(wàn)向一二三、遠景AESC、寧德時(shí)代、國軒高科、捷威動(dòng)力等眾多企業(yè)正在加大軟包電池產(chǎn)能布局,預計接下來(lái)軟包電池產(chǎn)能規模及市場(chǎng)將快速增長(cháng)。
值得注意的是,當前軟包電池因其工藝復雜、制造難度高、自動(dòng)化水平相對較低,整體生產(chǎn)效率、制造成本要劣于方形、圓柱電池,這也是目前軟包電池在國內市場(chǎng)發(fā)展相對緩慢的主要原因。以軟包電芯組裝線(xiàn)為例,目前國內軟包電芯組裝線(xiàn)處于單機自動(dòng)化及手工線(xiàn)、中試線(xiàn)等。技術(shù)方面痛點(diǎn):生產(chǎn)效率低、換型時(shí)間長(cháng)、鋁塑膜成型效果差,且粉塵顆粒管控難,這些都降低了軟包電池生產(chǎn)的效率和電芯一致性,進(jìn)而增加了制造成本。
贏(yíng)合業(yè)內首推30ppm-高速590軟包組裝線(xiàn) 破解行業(yè)五大痛點(diǎn)
較高的設備成本和低下的生產(chǎn)效率,導致590電芯組裝成本很高;目前大部分設備的換型零件數量500+、換型時(shí)長(cháng)基本在2-3天,非常不利于客戶(hù)打樣和生產(chǎn);同時(shí),電芯封裝過(guò)程中,鋁塑膜成型差等影響產(chǎn)品質(zhì)量的問(wèn)題困擾著(zhù)眾多軟包電池企業(yè)。
▲圖為贏(yíng)合科技子公司隆合科技展出的高速隧道式二封機
為解決行業(yè)存在的上述痛點(diǎn),實(shí)現軟包電芯制造工藝與設備的升級,大幅提升軟包電芯組裝效率、一致性,并降低成本,據電池中國了解,經(jīng)過(guò)5年創(chuàng )新型研發(fā)工作,近日贏(yíng)合科技在業(yè)內率先顛覆性創(chuàng )新技術(shù)及產(chǎn)品:590全自動(dòng)組裝線(xiàn),并在CIBF2021上展示了其中的高速隧道式二封線(xiàn)。
首先,針對設備成本高、生產(chǎn)效率低、換型時(shí)間長(cháng)的問(wèn)題,贏(yíng)合首創(chuàng )直線(xiàn)式單機效率30ppm磁懸浮高速組裝線(xiàn)。該組裝線(xiàn)生產(chǎn)效率目前是國際領(lǐng)先,行業(yè)第一,同時(shí)也是國內首創(chuàng )將磁懸浮技術(shù)應用在組裝線(xiàn)中,該組裝線(xiàn)可兼容市場(chǎng)上主流的390/590系列電芯,同時(shí)可根據客戶(hù)要求選配一鍵換型、AGV自動(dòng)換料等功能。相較于傳統的裝配線(xiàn),該裝配線(xiàn)有四大技術(shù)亮點(diǎn):
第一,空間布局相較于傳統的轉盤(pán)式或者轉盤(pán)+直線(xiàn)式減小2/3,成本降低30%,到2022年目標降低50%;
第二,模塊化、高柔性、高速度、高精度。如模塊化配合高柔性可以最大化不同工序之間的產(chǎn)能利用率;
第三,該組裝線(xiàn)內部采用磁懸浮物流技術(shù),無(wú)線(xiàn)通訊技術(shù)、超高柔性的控制模式可以實(shí)現任意邏輯的閉環(huán)控制(MSA),可以更大范圍適配客戶(hù)的工藝變更及產(chǎn)能需求。磁懸浮最大運行速度可達3m/s,不需要二次定位,解決傳統二次定位,拖鏈摩擦帶來(lái)粉塵的問(wèn)題,實(shí)測精度±0.03mm,定位重復精度CPK≥1.67;
第四,組裝線(xiàn)換型時(shí)間短。傳統裝配線(xiàn)換型一般都是調整/變動(dòng)/更換零件進(jìn)行換型,一般2-3天,590全自動(dòng)組裝線(xiàn)采用整體模塊更換,快速定位,減少85%零件數量,可實(shí)現同系列產(chǎn)品≤4h的超快速換型。
其次,針對鋁塑膜成型效果差的行業(yè)痛點(diǎn),贏(yíng)合科技推出了單機效率15ppm的高速沖坑機,具有高速度(成型時(shí)間2.5s)、高精度、高一致性等優(yōu)勢。
針對粉塵顆粒難以管控的難題,贏(yíng)合科技參照汽車(chē)行業(yè)VDA19.2清潔標準,在設備設計規劃過(guò)程中,從點(diǎn)到線(xiàn)再到面,對粉塵進(jìn)行分級分區域隔離管控,并輔以對應的在線(xiàn)實(shí)時(shí)監測手段。一系列的粉塵管控方法能使潔凈度等級達到class7級(萬(wàn)級標準),滿(mǎn)足電芯生產(chǎn)的空氣潔凈度要求,極大地提升了電芯品質(zhì)。
此外,針對電池企業(yè)對產(chǎn)線(xiàn)設備智能化和無(wú)人化要求的提高,贏(yíng)合科技研發(fā)了AGV自動(dòng)貼膠帶對接、不停機自動(dòng)換膠帶、AGV鋁膜自動(dòng)對接、不停機換鋁膜等創(chuàng )新技術(shù),極大減少人力干預,實(shí)現生產(chǎn)車(chē)間的信息化、智能化和無(wú)人化。
“贏(yíng)合科技在國內率先采用高速磁懸浮物流技術(shù),使生產(chǎn)效率提升3倍以上,同時(shí)又解決了鋁塑膜成型、粉塵顆??刂频刃袠I(yè)難題,真正實(shí)現了軟包電芯制造效率、成本的顛覆性創(chuàng )新。”據贏(yíng)合科技該產(chǎn)品線(xiàn)負責人樊總介紹。
率先采用磁懸浮技術(shù)顛覆性創(chuàng )新助力電池企業(yè)制造大升級
據悉,目前軟包590系列動(dòng)力電池深受?chē)H主流車(chē)企青睞,如奔馳、大眾是最早在中高端車(chē)型中導入軟包590系列電池的車(chē)企;近幾年,國內如孚能科技、國軒高科、萬(wàn)向一二三、盟固利、捷威動(dòng)力也在加速研發(fā)該系列產(chǎn)品。軟包590組裝線(xiàn)的痛點(diǎn),對于鋰電設備企業(yè)來(lái)說(shuō)同樣是機會(huì ),誰(shuí)率先在效率、品質(zhì)、成本、適應性上推出顛覆性變革,誰(shuí)就有望快速拿下市場(chǎng)。
據贏(yíng)合科技相關(guān)負責人介紹,在研發(fā)設計該款產(chǎn)品時(shí),還統籌考慮了未來(lái)電池企業(yè)擴產(chǎn)、減少占地空間、提升智能化、成本、技術(shù)等多維度趨勢,“關(guān)于布局圖這塊我們模擬了超過(guò)100種設計,最終采用直線(xiàn)式磁懸浮物流,同時(shí)未來(lái)還可以滿(mǎn)足未來(lái)1.5米電芯生產(chǎn)的技術(shù)需求。”。
作為領(lǐng)先的智能裝備制造及技術(shù)服務(wù)型企業(yè),贏(yíng)合科技是國內最早布局軟包電池設備領(lǐng)域前沿技術(shù)開(kāi)發(fā)設計的企業(yè)之一,“2016年贏(yíng)合科技子公司隆合科技就對590組裝線(xiàn)研發(fā)項目立項;2018年在國內推出了首條590產(chǎn)線(xiàn);2019年啟動(dòng)軟包30ppm磁懸浮高速驗證線(xiàn)項目研發(fā),”據隆合科技負責人介紹,2020年590市場(chǎng)占有率第一,2021年實(shí)現磁懸浮技術(shù)全面應用,下一步,計劃到2022年實(shí)現組裝線(xiàn)無(wú)人化、智能化生產(chǎn),進(jìn)一步改善提升軟包電池生產(chǎn)工藝和效率。
隆合科技在590全自動(dòng)組裝線(xiàn)領(lǐng)域的技術(shù)和市場(chǎng)能夠持續領(lǐng)跑,得益于贏(yíng)合科技在技術(shù)研發(fā)投入和人才梯隊建設上的持續高投入。據悉,僅軟包590全自動(dòng)組裝線(xiàn),該項目團隊就接近50人,且主要核心技術(shù)人員已扎根鋰電設備研發(fā)領(lǐng)域十多年。贏(yíng)合科技在該設備環(huán)節獲得的專(zhuān)利已超過(guò)30項,處于行業(yè)領(lǐng)先水平。
日前,在CIBF2021展覽會(huì )期間,贏(yíng)合科技正式對外發(fā)布了高速隧道式二封線(xiàn),產(chǎn)品性能得以揭秘,從率先采用磁懸浮技術(shù),到單機效率30PPM磁懸浮高速組裝線(xiàn),我們也得以共同見(jiàn)證軟包電池鋰電智能制造設備創(chuàng )新力,預見(jiàn)中國軟包電池崛起之勢。