十四届高工锂电峰会直击③：TWh时代下的产业链协同与挑战
摘要
来自动力电池、材料、设备等产业细分领域头部企业领袖云集，共同就产能扩张下的材料创新、材料体系技术迭代与应用、工艺创新与设备配套3大核心议题展开深入讨论。
面向TWh时代的产业新周期，上下游产业链的同步与高效协同成为最为关键的命题。
短期看，目前正处于产业爬坡最为吃紧的阶段，面对供需失衡，产业链企业一定要团结一致、相互体谅、彼此协作、攻坚克难，共同应对供应链存在的压力与挑战。中长期来看，企业要做好面向未来市场需求的产能布局，构建安全可持续的供应链体系，迎接TWh时代到来。
面向国际市场，中国动力电池的全球布局同样需要供应链的配合与协作。站在全球绿色经济复苏的大背景下，电池产业的竞争已经上升为全球经济体之间的较量。产业链的上下游协同，将推动中国动力电池产业在全球版图中扮越不可忽略的重要角色。
9月1-3日，2021第十四届高工锂电产业峰会在深圳前海华侨城JW万豪酒店隆重举行。来自动力电池、材料、设备等产业细分领域头部企业领袖云集，共同就产能扩张下的材料创新、材料体系技术迭代与应用、工艺创新与设备配套3大核心议题展开深入讨论。
新周期下的产业链协同与挑战
电池产能大规模扩充需要产业链的协调配合，要求包括材料和设备企业的生产供货能力的提升和产品性能升级，帮助电池企业技术创新。
中航锂电董事长刘静瑜发表“协同 共进”的主题演讲。刘静瑜表示，锂电产业身处工业革命和能源革命的双重变革周期，但现阶段产业发展出现了一定的不平衡，这需要企业家们具有使命担当和责任感，齐心协力，共同推动行业走向健康发展。
面对产业的巨大变化，企业要始终坚持创新，既包括材料、结构、制造、再生等环节的技术创新，也包括思维理念的创新，企业家要有超越商业，尊重人性的理念，才能获得持续的商业成功。
捷威动力技术中心电芯开发部总工程师马华博士发表“软包技术走向与制造工艺升级”的主题演讲。
马华博士介绍，捷威动力基于VDA355、VDA590、LCM三大平台规划动力电池。通过优化电芯尺寸，灵活简便，可实现高度、长度、宽度三大方向延展，体积利用率显著提升。
LCM积木电池热失控扩展防护思路是，电芯级别上，提高触发门槛、延长触发时间、降低反应剧烈程度；模组级别上，设置合理的排气路经，内部高温气流的疏导与隔离，固体热传导的抑制。
产能布局上，目前捷威动力拥有天津、盐城、嘉兴三大基地，湖州12GWh产能也在积极建设中，已建、开建及计划在建产能接近50GWh。
中科海钠董事长胡勇胜博士发表“钠离子电池与锂离子电池‘共舞’”的主题演讲。
胡勇胜博士介绍，中科海钠裂解无烟煤，研制出高容量、长寿命、低成本、环境友好新型碳负极材料，为钠离子电池负极材料实用化奠定关键基础。
胡勇胜博士认为，钠离子电池肯定不是替代锂电池，而是与锂电池形成互补，缓解锂资源的焦虑。主要是面向150wh/kg以下的应用场景，包括电动自行车、储能、低速电动车等领域。
璞泰来董事总经理陈卫发表“新工艺、新装备、新材料引领全球锂电发展”的主题演讲。
陈卫表示，动力电池/储能电池主要面临三大挑战：一是规模扩产与双碳目标的矛盾；二是PK燃油车，动力电池成本要从1000元/KWh下探至400-500元/KWh；三是对产业链的要求，包括高效、高质量、高安全、低碳制造与成本管控等。
在他看来，动力电池按短平快简洁的高效结构工艺创新发展，包括无模组 CTP、无电池箱 CTC、无极耳 Tabless、无溶剂成膜 Dry coating、无化成 （串联化成）、刀片/弹匣，甚至到未来的3D打印。
陈卫同时呼吁，新能源事业不断地引进、保持先进的新材料、新工艺、新装备，推陈出新、优胜劣汰，辩证扬弃，百花齐放才能永远健康地发展。
新宙邦董事长覃九三发表“中国锂电材料企业海外建厂的认识论和实践论”的主题演讲。
覃九三指出，海外市场发展空间广阔，中国锂电产业企业具有竞争优势，应当积极“走出去”，但也要三思而后行，洞察宏观趋势，综合考虑政治因素、经济因素、社会因素、技术因素、法律因素和环境因素。
海外布局要以合规与可持续发展的底层逻辑，关注时间、成本与质量的平衡，警惕“弯道翻车”。
基于多年海外市场深耕，新宙邦的经验是，重视知识产权布局、国际化团队组建与公共关系和品牌建设。
利元亨研究院院长杜义贤博士发表“动力锂电智能装配-极限智造解决方案”的主题演讲。
杜义贤指出，中段设备（电芯装配）各个工序均对电池性能影响显著，较前后段工序更加个性化, 对工序的精度、效率、一致性要求非常高。
基于该判断，利元亨不断提优电芯装配线关键技术，包括电芯热压取放料及防粘技术、柔性入壳技术、高速高精度磁悬浮输送技术、位置同步输出控制技术、低飞溅环形激光焊接技术等。
思客琦总经理付文辉发表“TWh时代的装备进化：强节拍+标准化+保交付”的主题演讲。
付文辉表示，“琦智造”是思客琦助力TWh时代的核心引擎，我们基于大数据、供应链、虚拟设计、新兴技术和标准化构建了智能制造平台与质量管理平台，确保锂电池高速增长下对客户的高质、准时交付。
从2019-2021年，思客琦降本能力几乎达到了50%，这主要得益于在整线集成上，与供应商深入合作，设计更加合理的产线；上游零部件企业的协同降本；实施高效管理，提高准时率；提升标准化、核心工艺和核心技术的比例。
海目星激光董事长赵盛宇博士发表“TWh时代的全球锂电，我们准备好了吗？”的主题演讲。
赵盛宇表示，海目星激光正通过产能升级、技术升级、管理升级迎接TWh时代的挑战，产能上快速快充制造基地，运营环节实现数字化精益制造，研发实现前瞻性及体系化，以数字化设计与虚拟调试降低调试周期等。
研发创新上，赵盛宇认为，未来电池产业将呈现两个形态：一个是长电芯叠片形态，另一个是低成本制造方案。海目星激光的切叠一体机，效率已经达到480PPM，未来终极速度600PPM，叠片对齐精度为±0.3mm（CPK 2.0），占地面积接近现有的卷绕工艺设备，综合成本优于现有工艺制程。
科瑞新能源总经理李晓波表示，动力电池产能扩充和释放需要设备企业协同配合，今年设备企业在产品交付方面有点措手不及，所以在面对产能扩充浪潮，设备企业要保证交期百分之百，提升企业的交付速度和能力。
TWh时代下的制造痛点
动力电池产能加速扩充，围绕动力电池智能制造升级，逸飞激光、嘉拓智能、灵动科技、斯坦德机器人、瑷荔德、通快、斯莱克、灵鸽科技等企业高层分享了其所在领域的锂电设备的智能化解决方案。
逸飞激光副总经理曹卫斌发表“TWh时代锂电智造装备升级路径与实践”的主题演讲。
曹卫斌表示，TWh时代下锂电制造面临六大难题，包括极高质量一致性的保障、复杂工艺路线的应对、产能提升的需求、大量设备的有效协同、大量生产数据的智能处理，以及客户生产需求的快速响应。
逸飞激光的思路是，专注“激光+智能装备”，做精做强；精益制造，全方位提升装备品质；持续创新，兼顾前瞻性与协同性；构建以供应链优化为核心的产业协同，与产业链企业共筑TWh时代宏伟蓝图。
嘉拓智能产品中心总监朱高稳发表“锂电池极片涂布的瓶颈及解决方案”的主题演讲。
朱高稳介绍，涂布作为锂电生产工艺的关键一环，国产涂布机已占据主导地位。2020年全国各电池企业大型涂布机订单达418台，其中国产设备占比超86%，进口设备占比不足14%。预计2021年仅极片涂布机需求量增加超50%。
因各家电池企业材料、工艺、配方等均存在较大差异，涂布机需求也各异。此外，工艺需求不断变化，涂布机已经成为规模扩产的瓶颈之一。朱高稳强调，干燥无疑是涂布提速的最大阻碍。
动力电池智能制造升级和降成本需求，为AMR（自主移动机器人）大规模进入锂电池自动化产线开辟了路径。
灵动科技售前技术总监代小辉发表“视觉AMR赋能锂电智造“的主题演讲。
一线工人越来越难招、人工成本持续上升、机器人成本下降以及产线自动化、智能化升级的需要，给机器人替代人工提供了契机。
代小辉表示，制造业对柔性产线需求增加，带动自主移动机器人（AMR）行业高速发展，目前海外物流巨头已经采用AMR解决方案，而锂电池大规模量产和智能制造要求也给AMR进入锂电池制造产线提供了机会。其中，视觉AMR更适用安全柔性生产场景。
中国移动机器人含Kiva系和MiR系，而灵动科技在MiR系中具备更鲁棒的定位能力，更安全高效的搬运能力，可以提供包括车间内端到端无人物流搬运解决方案 、原料仓/成品仓端到端无人物流解决方案等一系列方案，目前已经在锂电池行业批量应用。
斯坦德机器人CEO王永锟发表“AMR助力动力电池智造升级”的主题演讲。
王永锟指出，锂电池生产设备国产化率持续提升，新建产线产能规模升级、减少人工制造干预和产线柔性化升级的需要，以及AMR技术不断升级，给AMR在锂电池产线上大规模应用提供了机会。
斯坦德专注工业级AMR研发与生产，自研机器人底层定位算法、操作系统、控制器等核心软硬件技术，实现了从机器人底层定位算法、操作系统、控制器等核心技术的自主研发全覆盖。
Allied Vision 亚太区销售总监阮志广发表“机器视觉相机在锂电生产过程中的应用”的主题演讲。
阮志广表示，汽车锂电行业是未来几年中国工业视觉发展最快的区域之一，在锂电生产工艺中，机器视觉覆盖了涂布、辊压、卷绕/叠片、焊接注液等多个核心环节。
Allied Vision相机在德国和加拿大自主研发生产，拥有32年机器视觉经验设计和制造底蕴，产品现已广泛用于锂电行业。新一代 USB/CSI2 跨界相机，像素高达2460万，兼具体积小、高性价比、强劲性能多重优势。
通快（中国）电动行业主管李自强发表“激光一站式解决方案助力电池智能制造”的主题演讲。
通快激光在动力电池行业的应用包括激光模切、铜箔焊接、转接片焊接、顶盖焊接、模组焊接等。产品主推碟片激光器，其环芯可调焊接技术（BLW），基于专利保护技术二合一（2-in-1）光纤研发，能够减少80%以上的焊接飞溅。
通快目前是业内唯一一家一站式激光加工解决方案供应商，包括了同源环形光斑激光器、振镜头与普通焊接头以及可插拔式光纤，可实现激光功率及焊接相关工艺参数可追溯，保证激光在工件端的功率稳定输出，保证在工件端的离较量稳定。
斯莱克董事长安旭发表“电池精密结构先进制造工艺探讨”的主题演讲。
电池企业提升电池能量密度和降成本的需求，也对锂电池结构件制造工艺提出了新的要求。在大批量生产模式下，电池企业对结构件产品高性能、高质量、高效率、低成本的诉求更加突出。
安旭指出，目前电池精密结构件的主要制造工艺方法一般沿用传统汽车零件的单机或半自动的制造方法，制造效率比较低，制造工艺还有待提升。
斯莱克的易拉罐整线生产工艺具备高速生产、高精度、高自动化、高可靠性的优势，而圆柱电池结构件的生产工艺和模式与易拉罐生产类似，斯莱克的设备和技术完全可以延伸应用于圆柱形电池壳生产制造。
灵鸽科技匀浆事业部总经理李世通发表“锂电池绿色节能双螺杆匀浆技术及产线升级”的主题演讲。
李世通表示，相较于传统双行星搅拌设备、高速分散机的间歇式生产方式，双螺杆制浆工艺为连续生产方式，目前少数有前瞻性的企业已经开始采用。
灵鸽科技双螺旋匀浆机优势在于：管道式连续混浆，生产效率高、能耗低；强制输送效果，物料不会停留；剪切次数高达十万次以上，分散效果优异；适合于高粘度、高固含量物料的混合分散；模块化组合，功能可调，一机多用；具有自清理功能，无物料残留；工艺接口灵活设置；可达到最佳工艺条件。
曼恩斯特产品总监刘铮表示，锂电池极片性能很大程度上取决于涂布环节，存在很多影响产品质量的因素。曼恩斯特自主研发的涂布模头，特别是创新型的涂布流道腔体结构和精密加工技术，可以实现国产涂布模头的技术指标与国际同行比肩，目前已经实现了替代进口。
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