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新能源汽車電池市場前景
新能源汽車電池市場前景

新能源刀片電池之所以性能出眾,是由于它創新地將電芯做成了又薄又長的"刀片"狀,并且在封裝電池包的過程中取消了電池模組,由電芯直接排列成包。大電芯制造難度高,涉及到輥壓、分切、疊片機的制造精度誤差問題,對效率和良率會帶來很大挑戰,此外刀片電池生產還將會涉及到龐大的產能改造問題。未來,無論是核心設備的改造還是產線的創新,這都將為自動化、機器人市場帶來發展機會。  生產刀片電池最大的難點和亮點,主要集中

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新能源刀片電池之所以性能出眾,是由于它創新地將電芯做成了又薄又長的"刀片"狀,并且在封裝電池包的過程中取消了電池模組,由電芯直接排列成包。大電芯制造難度高,涉及到輥壓、分切、疊片機的制造精度誤差問題,對效率和良率會帶來很大挑戰,此外刀片電池生產還將會涉及到龐大的產能改造問題。未來,無論是核心設備的改造還是產線的創新,這都將為自動化、機器人市場帶來發展機會。

  生產刀片電池最大的難點和亮點,主要集中在配料、涂布、輥壓、疊片、裝配、烘烤、注液、檢測等八大工藝上,下面將重點介紹涂布、輥壓、疊片和檢測工藝中運用 到的自動化設備和自動化產品情況,以及生產工序中運用到的機器人情況。

  表 1 各類電池性能比較

  1.涂布工序

  全自動高速涂布設備,將漿料均勻地涂敷在集流體的表面,通過干燥系統使溶劑定量揮發,形成均勻的電極片,高速70m/min雙面涂布、最大寬度1300mm、單位面積涂敷重量偏差小于1%、寬度尺寸偏差在0.5mm以內。

  自動化產品配置情況:PLC、HMI、變頻器、伺服、空氣開關、溫控器、繼電器、接觸器、斷路器、氣缸、軸承。

  2.輥壓工序

  輥壓機將電極片按照預設的厚度進行輥壓,以得到預設的極片厚度及體積密度。1200mm幅寬的輥壓速度可達120m/min,厚度控制在2μm以內,來確保寬尺寸極片厚度的一致性。

  自動化產品配置情況:PLC、變頻器、伺服、HMI、減壓閥、溢流閥。

  3.高速疊片

  目前,疊片工藝采用的是比亞迪完全獨立自主開發的設備和裁切方案。公差控制在±0.3mm以內、單片疊片效率在0.3s/pcs的精度和速度。

  自動化產品配置情況:PLC、HMI、變頻驅動器及變頻電機、伺服驅動器及伺服電機、傳感器、按鈕開關、指示燈。

  4.檢測系統

  根據不同生產工藝,自動將組盤后電池通過滾筒線、提升機或堆垛機送入不同庫位或不同設備,自動完成化成,充放電,分容,自放電等后段的工藝操作。

  自動化產品配置情況:PLC、HMI、繼電器、接觸器、按鈕開關、指示燈、傳感器。

  新能源汽車動力電池裝機量占比

 新能源汽車動力電池裝機量占比

  5. 配套機器人

  目前部分電池工廠的生產車間內,每一條產線都遍布高精度傳感器,并且配備了數百臺的機器人輔助生產, 做到了高度的自動化、信息化、智能化。

  配套機器人輔助生產工序:焊接、注液、化成、分容、檢測/分選、清洗、涂膜、上料、包裝等。

  配套機器人類型:SCARA、四軸機器人、六軸機器人等。


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