摘要

產(chǎn)線效率提升成為降本關(guān)鍵。

實(shí)現(xiàn)“油電同價(jià)”，進(jìn)一步提升新能源汽車滲透率，不僅需要來自設(shè)備和材料段的成本降低，更需要制造端的效率提升。

作為新能源汽車核心的動(dòng)力系統(tǒng)，就電池包的成本構(gòu)成來看，材料成本占大頭，其次是制造成本。但是，2023年以來，以碳酸鋰、石墨負(fù)極、電解液為代表的材料價(jià)格急速回落，材料端已階段性完成降本任務(wù)。

這也使得當(dāng)前的市場(chǎng)形勢(shì)下，降本增效的重?fù)?dān)更多由制造端承擔(dān)。與材料端能夠短期迅速完成降本任務(wù)所不同的是，在制造端，產(chǎn)線效率的提升具有長(zhǎng)周期，尤其是國(guó)產(chǎn)替代與技術(shù)工藝的持續(xù)迭代，產(chǎn)線改造帶來的效率提升將越加明顯。

回顧2023年，在全行業(yè)的價(jià)格亂戰(zhàn)之中，成本危機(jī)從下游車市蔓延到電芯、材料等各個(gè)環(huán)節(jié)，設(shè)備端作為傳統(tǒng)“賣鏟人”的角色也難免波及。在行業(yè)成本訴求驅(qū)動(dòng)下，2023年設(shè)備端帶來的產(chǎn)線效率提升亦是深度推進(jìn)的一年。

產(chǎn)線效率的提升，從下游車市角度來看，是電車與油車爭(zhēng)奪市占引發(fā)的工藝創(chuàng)新變革；從中上游角度來看，是在鋰電行業(yè)步入結(jié)構(gòu)性產(chǎn)能過剩周期，塑造鋰電企業(yè)差異化能力，走出同質(zhì)化競(jìng)爭(zhēng)的關(guān)鍵。

整線 作為國(guó)內(nèi)鋰電裝備領(lǐng)域的頭部廠商，先導(dǎo)智能已具備電芯制造、電池組裝、電池測(cè)試到模組PACK和智能物流系統(tǒng)等鋰電池整線設(shè)備，并實(shí)現(xiàn)100%自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)。

在前段，先導(dǎo)智能新型連續(xù)式循環(huán)高速合漿系統(tǒng)，規(guī)格涵蓋300L/h-1500L/h，極極片涂布最大箔材寬度達(dá)1500mm，張力控制精度≤±1%；在中段，先導(dǎo)智能EV自動(dòng)卷繞機(jī)最高生產(chǎn)線速度可達(dá)3000mm/s，張力波動(dòng)≤±3%；在后段，先導(dǎo)智能在業(yè)內(nèi)首次把高頻能量回收技術(shù)應(yīng)用于電池生產(chǎn)和測(cè)試的企業(yè)，能量回饋效率高達(dá)90%。

除了先導(dǎo)智能，高工鋰電也將進(jìn)一步梳理輥壓分切、注液、疊片、裝配等不同產(chǎn)線環(huán)節(jié)，見證2023年來自產(chǎn)線端的效率革命。

前段 1、勻漿環(huán)節(jié)

勻漿工序決定了電池原材料混合均勻與一致性，是確保鋰電池在循環(huán)壽命、倍率、能量密度、內(nèi)阻等電化學(xué)性能釋放的基礎(chǔ)?；谥茲{工藝的效率戰(zhàn)役也在鋰電生產(chǎn)前段率先打響。

尚水智能在2023年11月推出了新一代循環(huán)式高效制漿系統(tǒng)和Contomix連續(xù)式高效制漿系統(tǒng)。前者在行業(yè)內(nèi)首次實(shí)現(xiàn)1小時(shí)制漿，單機(jī)產(chǎn)能最大可達(dá)10GWh，并具備全自動(dòng)噸包上料系統(tǒng)，可實(shí)現(xiàn)3min/袋。后者可實(shí)現(xiàn)連續(xù)規(guī)?；茲{，以雙螺桿擠出機(jī)和在線分散機(jī)為核心設(shè)備，最高產(chǎn)能可達(dá)5000L/h。

宏工科技推出1000L砂磨機(jī)和60m3螺帶混合機(jī)，具備“高產(chǎn)能、低能耗、智能化”的突出優(yōu)勢(shì)。針對(duì)鋰電和鈉電在前段共線的問題，宏工科技通過設(shè)備密封、氣氛保護(hù)、環(huán)境控制、干燥系統(tǒng)、輸送系統(tǒng)等手段實(shí)現(xiàn)對(duì)物料水分的精準(zhǔn)控制，實(shí)現(xiàn)鈉電制漿效率的快速提升。

紅運(yùn)機(jī)械首創(chuàng)的管線式勻漿機(jī)，可40分鐘內(nèi)制備1600L正負(fù)極，單位能耗控制在30kWh/t-41kWh/t。基于正負(fù)極漿料高固含量發(fā)展趨勢(shì)，紅運(yùn)機(jī)械管線式勻漿機(jī)克實(shí)現(xiàn)三元正極固含量超75%、LFP正極固含量超60%、石墨負(fù)極固含量超52%。

曼恩斯特在2023年8月推出了智能調(diào)度雙螺桿制漿系統(tǒng)。相比傳統(tǒng)設(shè)備，該系統(tǒng)占地面積減少35%，運(yùn)營(yíng)能耗降低50%以上，環(huán)境能耗可減少40%，滿足多種配方同時(shí)生產(chǎn)，提升了部件利用效率，降低了設(shè)備成本。

2、涂布環(huán)節(jié)

新能源產(chǎn)業(yè)正在快速改變和成熟，創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)力是成功的關(guān)鍵。涂布環(huán)節(jié)作為鋰電產(chǎn)線的核心工藝環(huán)節(jié)，不僅市場(chǎng)空間巨大，存量市場(chǎng)亦有龐大的替換需求。

上川精密推出了第四代涂布模頭，具備免調(diào)節(jié)、螺絲調(diào)節(jié)、千分尺調(diào)節(jié)以及全自動(dòng)閉環(huán)調(diào)節(jié)能力。模頭產(chǎn)品適配市場(chǎng)絕大部分涂布工藝，最大幅寬可做到3米。

嘉拓智能在涂布段開發(fā)了余熱回收技術(shù)可將能源消耗降低24%-28%，以傳統(tǒng)尾氣處理技術(shù)開發(fā)的沸石轉(zhuǎn)輪吸附涂布法將單極吸附效率提升90%-98%，脫附溫度提升至180℃-220℃。

曼恩斯特推出雙層全自動(dòng)涂布模頭產(chǎn)品，通過設(shè)備自檢、一鍵閉環(huán)等能力達(dá)到人力降本與極片降本相結(jié)合的雙重降本。此外，針對(duì)46系大圓柱電芯生產(chǎn)，曼恩斯特從模頭設(shè)計(jì)出發(fā)，開發(fā)了多進(jìn)料口模頭，使?jié)衲ず穸纫恢滦燥@著改善。曼恩斯特推出的全自動(dòng)閉環(huán)涂布系統(tǒng)，在精細(xì)化調(diào)節(jié)方面，執(zhí)行機(jī)構(gòu)的調(diào)節(jié)間距從12.5mm到45mm均有選擇，可以滿足各類精細(xì)化多樣化的需求。

大成精密推出了Super X-Ray面密度測(cè)量?jī)x，具備超寬幅涂布測(cè)量、超高速涂布掃描等應(yīng)用特征?？蛇m應(yīng)超過1600mm幅寬的測(cè)量，支持超高速掃描，可檢測(cè)削薄區(qū)、劃痕、陶瓷邊等微小特征。

3、輥壓環(huán)節(jié)

出于對(duì)生產(chǎn)效率以及生產(chǎn)控制精度提升的考慮，當(dāng)前輥壓設(shè)備產(chǎn)品正逐漸由單機(jī)設(shè)備向輥分一體設(shè)備方向發(fā)展，并且在輥寬方面也逐漸由950-1300mm向1500mm方向發(fā)展。

利元亨在輥壓環(huán)節(jié)，輥面磨削凸度，補(bǔ)償輥面軋制力變形。溫度監(jiān)控、超溫報(bào)警，提高整體冷卻、潤(rùn)滑能力。

大族鋰電智能裝備推出輥壓分切一體機(jī)，設(shè)備的軋機(jī)輥跳≤±1.5μm；輥壓線速度最大120m/min，生產(chǎn)線張力控制精度±5N。

嘉拓智能改進(jìn)的輥壓機(jī)膜寬＞1000mm，膜片張力≥4N，輥?zhàn)涌瑟?dú)立驅(qū)動(dòng)，轉(zhuǎn)速、壓力可獨(dú)立控制，并實(shí)現(xiàn)閉環(huán)控制輥縫、成膜厚度、壓實(shí)密度。

中段 1、卷繞/疊片環(huán)節(jié)

卷繞/疊片是鋰電生產(chǎn)中段的核心工藝，也是制約鋰電生產(chǎn)效率的核心環(huán)節(jié)，邁向規(guī)模降本，突破效率上限，卷繞/疊片的速率是產(chǎn)線的核心指標(biāo)之一。

海目星激光裁斷疊片一體機(jī)疊片速度最高可達(dá)0.167s/pcs，采用Z疊設(shè)計(jì)，集成五金刀模裁斷、Z字型疊片、熱壓/預(yù)熱壓等關(guān)鍵工藝。

大族鋰電智能裝備切疊一體機(jī)主要采用Z型疊片工藝，現(xiàn)階段疊片速度達(dá)到0.5秒3片（約0.167s/pcs）。

利元亨推出的疊片系列化智能裝配，疊片效率最高可達(dá)0.125s/pcs，整體對(duì)齊度±0.3mm，飛切制片效率達(dá)到240PPM，良品率達(dá)到99.5%。

嘉拓智能熱復(fù)合切疊一體機(jī)疊片單工位效率最快可達(dá)到0.1S/PCS。

蜂巢能源飛疊技術(shù)3.0已實(shí)現(xiàn)0.125s/pcs的疊片效率。

科瑞新能源0.125s/pcs高速復(fù)合疊片機(jī)、Z型切疊一體機(jī)產(chǎn)品系列，可覆蓋動(dòng)力、儲(chǔ)能、消費(fèi)類電池領(lǐng)域。

誠(chéng)捷智能新一代一體機(jī)將激光模切、高速卷繞、預(yù)折、多段拍平/揉平等功能集成在一臺(tái)機(jī)器上，單激光速度120m/min，滿足多種極耳形態(tài)切割，同時(shí)卷繞速度≥3000mm/s，卷繞對(duì)齊度≤±0.2mm，張力波動(dòng)≤±3% 。

烽禾升推出的480ppm高速熱復(fù)合切疊一體機(jī)生產(chǎn)節(jié)拍400-480PPM，疊片速度實(shí)現(xiàn)0.125S/pcs。

2、裝配環(huán)節(jié)

國(guó)內(nèi)新能源產(chǎn)業(yè)集群的形成，同時(shí)伴隨國(guó)內(nèi)新能源上升到國(guó)家戰(zhàn)略層面，實(shí)現(xiàn)自主可控的高速圓柱裝配線成為國(guó)內(nèi)鋰電設(shè)備廠商的重要目標(biāo)。

逸飛激光圓柱全極耳電芯裝配設(shè)備可適用于直徑18-80mm、不同高度、不同結(jié)構(gòu)的圓柱全極耳電池的生產(chǎn)，可提供從0.2-10GWh的規(guī)?；慨a(chǎn)裝備，覆蓋3-360PPM多種生產(chǎn)效率的全系列解決方案。

深圳中基推出的4680智能高速裝配線，整線品質(zhì)控制良率>99%，產(chǎn)能效率≥120PPM，稼動(dòng)率≥96%。

科瑞新能源在方鋁電芯裝配系統(tǒng)方面，推出了適用于16PPM刀片電池和24PPM大容量大尺寸電池高速裝配線。

烽禾升已具備46系大圓柱中試裝配線、120PPM 鋁殼大圓柱高速裝配線、240PPM 鋼殼大圓柱高速裝配線生產(chǎn)能力。

3、注液環(huán)節(jié)

注液作為在鋰電制程中設(shè)備投入大、模塊多、非標(biāo)程度高的環(huán)節(jié)，在技術(shù)創(chuàng)新、生產(chǎn)調(diào)試等方面牽一發(fā)而動(dòng)全身，現(xiàn)階段主流注液在良率與效率方面仍存在優(yōu)化可能。

嘉拓智能推出了臥式注液設(shè)備，其中圓柱電池臥式注液設(shè)備單機(jī)效率150PPM，注液量CMK≥1.67；方形鋁殼臥式全自動(dòng)等壓注液機(jī)單機(jī)效率45PPM，注液CMK≥1.67。

鉑納特斯推出的高速大方形等壓鐘罩產(chǎn)品系列，吸液速度提升1-3倍，產(chǎn)品效率最高可達(dá)50PPM，一次優(yōu)率≥99.8%，快速換型≤120min。

譽(yù)辰智能已具備一次注液機(jī)和二次注液機(jī)，可自動(dòng)稱重、Hi-pot 測(cè)試和自動(dòng)入化成釘，生產(chǎn)效率超24PPM。

后段 1、化成分容環(huán)節(jié)

化成分容段作為鋰電池生產(chǎn)最耗電的環(huán)節(jié)，在鋰電產(chǎn)業(yè)洗牌加劇的新周期下，化成分容段的新工藝和設(shè)備集體朝著提升精度、提高效率、降低能耗、小型化的方向發(fā)展。

利元亨旗下舜勢(shì)測(cè)控自主研發(fā)的串聯(lián)化成分容技術(shù)饋電效率≥85%，節(jié)能降耗＞20%，旁路過程沖擊電流<5%F.S. ，沖擊時(shí)間＜50ms，一條標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)線節(jié)約用電綜合成本超過550萬元/年。

智佳能第三代分容水冷一體機(jī)氮化鎵解決方案采用雙向PCS、700V高壓直流母線和氮化鎵模塊的整體方案電流紋波的誤差可以做到±200mA以內(nèi)小于±0.05%FS，電流電壓精度±0.025%FS+±0.025%RD，可有效降低15-20%成本。 科瑞新能源化成分容設(shè)備采用GaN器件方案電源，實(shí)現(xiàn)更小體積（-50%）、更高效率（92%），綜合優(yōu)率≥99.5%，DT≤2%。

瑞能股份化成分容系統(tǒng)改用自研700V高壓直流母線替代；采用GaN技術(shù)進(jìn)一步縮減設(shè)備體積，可為客戶直接節(jié)省40%以上的設(shè)備采購?fù)度牒秃笃诰S護(hù)成本。

精測(cè)新能源采用串聯(lián)化成方案，系統(tǒng)總體成本可下降約20%-30%，能量利用效率提升20%以上。 精實(shí)機(jī)電推出的第二代化成一體機(jī)線材損耗減少80%，電源系統(tǒng)效率提升20%，空間節(jié)省10%。

鉑納特斯推出的化成負(fù)壓方案，結(jié)合了注液防腐進(jìn)行定向開發(fā)，其自主研發(fā)的智能串聯(lián)模組，可實(shí)現(xiàn)恒流恒壓充電，具有集成度高、安裝簡(jiǎn)單、容易維護(hù)、發(fā)熱量MOS≦70℃。

鼎力智能推出了新型一體式圓柱電池化成分容設(shè)備，設(shè)備采用PWM控制技術(shù)和同步整流技術(shù)，電源DCDC部分效率高達(dá)90%以上，充放電效率提高近10%。

審核編輯：劉清