中国锂电行业工业机器人销量增幅超98%
加入高工机器人专业行业群,加微信:13692257554,出示名片,仅限机器人及智能制造产业链相关企业。
受益于锂电产业的持续扩产需求带动,机器人在锂电行业的销量呈现“爆发”的态势。
高工机器人产业研究所(GGII)数据显示,2021年,中国锂电行业工业机器人(六轴和SCARA机器人)销量1.97万台,同比增长98.18%。
其中六轴机器人9255台,同比增长102.61%;SCARA机器人10490台,同比增长94.44%。
GGII判断,未来几年,锂电行业对工业机器人的需求将有望延续高增长态势,主要的拉动力如下:
1、动力电池企业扩产加速,锂电设备市场将保持较高增长态势。
全球各国家和地区新能源汽车发展目标明确,为应对新能源汽车市场的高速增长趋势,全球主流锂电池企业扩产意愿明确。
据GGII不完全统计,2021年中国动力电池投扩项目63个(含募投项目),投资总额(含拟投资)超过6218亿元,长期规划新增产能已经超过2.5TWh。
从具体的产能规划来看,头部企业均有大规模的扩张计划,如CATL、中创新航、蜂巢能源2025年锂电池产能规划均已超过500GWh。
受电池企业强势需求带动,锂电池设备的需求量将进一步增加,其中会越来越多的导入机器人。
2、储能市场将是未来锂电行业需求的另一增长点。
随着全球能源危机爆发、“双碳”目标的推进以及对绿电需求的增长,市场对储能的需求也大幅增加。
2021年以来,全球储能容量大幅增长,世界多个地区储能产业已经进入爆发增长阶段,锂电池在储能领域中具备安装灵活、应用范围广、使用寿命长等优势,叠加储能市场逐步走向标准化,未来市场需求潜力大。
据高工产研锂电研究所(GGII)调研统计,2021年全球储能锂电池产业出货量达到 70GWh,同比增长 159.26%。预计2025年全球储能锂电池产业需求有望达到460GWh,2021-2025年复合长率达到60.1%,将直接带动上游自动化设备领域发展。
GGII预计,到2025年锂电行业对工业机器人的需求量有望突破6.7万台,2021-2025年复合长率超过 35%。
锂电行业机器人的应用特点
从具体的应用场景来看,动力锂电池与数码电池的不同生产工序会涉及到不同的机器人。
目前,动力锂电池生产工艺中段环节的叠片、焊接、封装等工序涉及工业机器人较多,因为要保证生产效率及产品一致性。
后段检测、组装和PACK 涉及的工业机器人也较多,因为机器人能满足较大负载的抓取、搬运动作。
由于动力电池产品相对单一,且体积和重量较大,在产线后段的搬运和装箱上一般使用中大负载的多关节机器人,目前也开始导入大负载的 SCARA 机器人。
在数码电池的生产过程中,因为电池产品种类多,需要频繁换型,SCARA 使用量比较大,部分场景也开始导入协作机器人。
工业机器人在锂电行业的应用趋势
未来随着补贴逐年退坡,锂电池企业对生产效率和产品的稳定性的要求逐渐提高,对机器人的使用也将逐渐增多。
同时,除了关注传统的质量、成本、柔性和效率之外,在抗各种干扰的能力、可重构可重复利用的能力、自我调整的能力等方面,锂电池企业对机器人的要求越来越高。
GGII 预计,未来几年锂电池领域工业机器人应用将存在以下发展趋势:
1、中大负载机器人应用比例逐渐提高。
在数码电池市场中,负载较小的四轴 SCARA的性价比更高,应用也相对较多。而近年来,随着动力电池和储能电池市场的快速发展,体积更大的动力电池对机器人的负载方面的要求也逐渐提高,因此中大负载机器人的应用占比也逐渐提高,其中以六轴机器人和 SCARA 机器人为主要代表。
2、锂电池前段生产环节机器人使用有望逐渐提高。
随着动力电池产业的快速发展,电池企业对于自动化的需求日趋迫切,而前段料卷的体积和重量逐渐提高,依赖人工方式上下料卷的劳动强度高且效率低,机器人在前段环节对人工的替代也将逐渐增多。
3、出现越来越多的行业专用的机器人。
针对锂电行业中工业机器人还未渗透的工序,开发专用工业机器人,不仅与生产设备无缝衔接,同时提高工业机器人的可集成能力,保证生产的柔性,提高产品的一致性。
以SCARA 机器人为例,已经专门开发出超大负载(50kg)的 SCARA 机器人用于锂电后段环节的应用。
4、工业机器人的集成度、智能度更高。
由于锂电行业的生产设备属于高度集成的,生产线对生产节拍、生产安全、生产信息化的要求也较高,因此,提高工业机器人的集成化和智能化能力,将大大缩短扩产建厂的周期,同时为日后的运营维护带来便捷。
首先,保证工业机器人自身使用的集成程度,即其配套的夹具、吸盘、视觉、力传感器的集成能力,同时保障其通信的稳定性、抗干扰能力及维护便捷性。
其次,提高工业机器人与锂电生产设备的高度集成能力及易于操作能力,锂电池的生产涉及较多的专用生产设备,根据不同工艺的需求,可以无缝和自由的集成到生产线上,有利于工业机器人的灵活使用。
最后,随着智能制造的发展,工业机器人自身的状态监测及生产情况的实时监测,都要求工业机器人提高其数字化和智能化的水平。
另外,过去很长一段时间,大部分锂电厂商均采用外资品牌机器人为主,少量试用国产品牌机器人。
2020 年以后,叠加原材料涨价、疫情影响、供应链承压等多重因素,国产品牌机器人迎来在锂电行业进口替代的时间窗口,已有国产厂商在多家头部锂电池厂商实现批量应用落地。
结语:抢占红利与高地
“双碳”目标的提出,可以说为机器人的应用划定了一条“坡长雪厚”的新赛道,能源的变革将会是未来三十年的主命题和主基调,其中必然会伴随着智能科技的发展与应用。
从数据上看,随着锂电池产业规模的持续扩大,机器人在锂电行业的应用占比将逐年提升。
换句话说,锂电行业在机器人众多应用行业中的份额比例将持续扩大,很大程度上将承接未来数年机器人需求增长的“引擎”作用。
在新一轮的锂电池发展周期中,谁能解决锂电企业的痛点难题,谁将能抢占市场红利与高地。
2022年6月16日,以“TWh时代动力电池智造变革”为主题的2022高工锂电智能制造峰会将在江苏常州·东方盐湖城·茅山国际会议中心举行。同期还将举办2022第十五届高工锂电产业峰会(6月14-15日)2022高工储能产业峰会(6月17日)。
届时,来自新能源产业的电池、硬件设备、软件系统等领域超800位智能制造产业链高层将齐聚常州,共同探讨面向TWh时代动力电池产业生态的发展与融合。
本届峰会由高工锂电、高工机器人、高工产业研究院(GGII)主办,常州市金坛区人民政府指导,海目星激光、思客琦协办,常州市金坛华罗庚高新区承办。峰会由大族激光总冠名,蜂巢能源特别赞助。
2022高工锂电智能制造峰会涵盖【双元科技冠名】“高品质大规模制造新挑战”专场、【埃斯顿冠名】“关键设备及工序智能升级”专场、【节卡机器人冠名】“数字化智能工厂落地”专场。
已确认的演讲企业包括蜂巢能源、双元科技、宏工科技、埃夫特、思谋科技、光至科技、兰剑智能、佳顺智能、IPG、埃斯顿、磅旗科技、大族机器人、凯乐士、优艾智合、未来机器人、海康机器人、节卡机器人、新时达、极智嘉、井松智能、君屹自动化、迦智科技、格创东智等。
16日下午13:20,《2022年锂电行业机器人应用发展蓝皮书》将在大会上重磅发布。
作为蓝皮书的参编单位,埃斯顿、汇川技术、鑫精诚、斯坦德机器人、华睿科技、优艾智合、海康机器人、佳顺智能、迦智科技、创智科技将共同见证蓝皮书的发布。
招募作者
高工机器人正在招募兼职内容创作者和专栏作家,请将简历和原创作品投至邮箱:my.pan@gaogong123.com
我们对职业、所在地等没有要求,欢迎有兴趣有能力的朋友加入!
为汽车等行业检测/量测而生,梅卡曼德微米级精度3D相机UHP-140发布
点
“阅读原文”报名参加2022高工锂电智能制造峰会!