从五大案例看2023上半年锂电产业链如何实现高效协作
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随着全球碳中和以及新能源汽车渗透率的快速增长，新型储能行业保持高度景气，其中锂电池因高能量密度、长循环寿命和低污染等优良性能，在电化学储能市场中占据主导地位。
日前，据工信部最新消息表示，2023年上半年中国锂电产业延续增长态势，根据行业规范公告企业信息和行业协会测算，2023上半年全国锂电池产量超过400GWh，同比增长超过43%，上半年锂电池全行业营收达到6000亿元。
具体来看，锂电池环节，上半年储能电池产量超过75GWh，新能源汽车动力电池装车量约152GWh。锂电池产品出口额同比增长69%。
从整个锂电产业来看，包括上中下游各个环节。
上游主要是关于锂矿资源的开采和提炼。这包括了锂矿开采、电解液和正负极材料的生产、电池芯片的制造等等。
中游产业则涉及到电池组件的制造和生产。这些组件包括了电池模组、电池包、电池系统等等。它是整个产业链至关重要的部分。
下游产业则主要是关于应用和销售，包括了电动汽车、储能系统、智能家居等等，是整个产业链的最终目标和出口。
面向TWh时代，锂电行业进入高速增长期，锂电池产能需求迅猛增长，生产工艺不断革新，更对企业的生产能力提出了新的挑战和要求。
作为锂电池中游产业中最核心的电芯制造环节，目前有众多企业开发了电芯自动化解决方案，持续打造高品质、高效率、强安全的锂电池自动化生产线。
01
翼菲科技
电芯扫码装箱一体机
翼菲科技锂电行业扫描装箱一体机设备，可实现整垛上料、整盘电芯单颗扫码、校验电芯信息、NG排出、整垛称重、装箱贴标等一系列环节。整线生产速度≥3600个/小时，有效提升工作效率；并可兼容多种规格产品，扫码枪扫描整盘电芯二维码，校验信息。
设备配备基恩士扫码器，效率快、精度高、灵活性强；具有简洁友好的人机交互界面，安全且稳定；实现操作简单；采用高精度直线电机，速度快；配方及数据上传MES，实现对配方的全方位管理，防止错误发生，参数进行记录，保证产品的完整可追溯性。
02
节卡机器人
电芯模组柔性测试和组装线
客户痛点：
1. 产线人工依赖性强，劳动强度大，易出错，安全性要求高；
2. 工艺提升对设备精度要求高。
客户需求：
1. 产线节拍要求较快；
2. 防呆机制要足够完善；
3. 异常处理简单快速；
4. 设备耐久性要强。
节卡机器人定制化解决方案：
1. 产线采用JAKA Zu系列协作机器人，重复定位精度±0.02mm，可满足产线工艺精度要求；
2. 节拍方面，通过路径规划、轨迹平滑等算法优化提升机器人运动节拍；
3. 防呆机制方面，机器人可实现与PLC交互与互锁，保证机器人与其他设备之间的安全协作；
4. 异常处理方面，通过程序对机器人的各种状态进行判断，保证机器人在任何状态下，都能实现复位继续运行；
5. 运行稳定性方面，节卡机器人拥有5万小时MTBF（平均无故障工作时间）认证，产品质量和稳定性有保障；
6. 维护方面，节卡机器人采用一体化关节设计，本身免维护，无需换油脂、电池、同步带，针对锁固夹爪等动作，节卡机器人为客户设定了专门的方便维修姿态。
03
海康机器人
海康机器人锂电全场景解决方案
在制片段，海康机器人通过总结数十个项目经验，根据卷筒及对接机台差异，开发全向双举升、前移式叉取、悬臂机器人3款制片段专属车型，车型覆盖1-4T极卷重量、适配3寸/6寸/8寸卷筒内径，最大适配卷筒长度1.8m，对接机台高度最高可达3m。同时依托业内领先的3D视觉定位及多传感器融合技术，海康机器人AMR可以满足气胀轴XYZ三轴±1mm的对接精度。
在中段工序制芯过程中，针对悬臂车所搬运的卷筒属性复杂问题，海康机器人目前已覆盖3寸、6寸内径卷筒自动对接，最大负载1T，创新型的开发双卷筒系列，提升搬运效率。
海康机器人托举式CTU
在后段工序，海康机器人与客户协同开发了托举式CTU来完成对载具的搬运，相比传统输送线转运模式，更加柔性。海康机器人通过开发托举式CTU，单料框最大载重100kg，针对人车混行的情况，采用多传感器融合配置，在CTU顶部、中部、底部布置了多种类型传感器，实现360°全立体避障。
04
易福门
易福门助力电芯制造高难度检测
电芯原材料作为较为稀有的不可再生原材料，因此，电池制造商必须尽可能优化其生产工艺。其中制浆过程，也就是混料与涂布工艺阶段是非常重要的环节，离不开传感器的加持。由于锂电浆料的本身特点，检测难度比较大，往往需要品质性能更高的传感器。
譬如液位检测，因为浆料不停的在搅拌，翻江倒海的，检测难度很大，多数传感器也会不稳定。来自ifm的明星产品PI压力传感器，是检测混料罐内浆料液位的好帮手！
PI系列产品：
✦PI拥有高精度，耐磨耐真空，采用了高纯度99.9% 陶瓷感应元件，可实现高精度达0.2 %的精度。还能防止因真空造成的变形，同时它还有出色的耐磨损防刮擦性能。
✦PI可实现齐平安装，用户可以根据实际应用工况选择合适的过程连接，轻松地将传感器连接的设备上。
✦PI17还可检测介质温度并通过IO-Link发送温度值。这意味着无需再设置额外的温度测量点，一举两得！
05
艾利特机器人
艾利特机器人锂电行业全场景解决方案
客户需求：
1.设备需要每天24小时中处于高速不间断运转，
2.需满足产线能在不同规格的产品中快速柔性换线，如模组固定\拧紧工站串联，需要进行二层模组固定等。
艾利特机器人解决方案：
EC612协作机器人1台x N个工站，机器人末端集成3个功能模块
1. 扫码枪：扫码录入每个模组信息
2. 2D视觉：拍照定位螺钉孔位置。
3. 电动拧紧枪：锁附固定模组，管理拧紧力矩。
艾利特机器人产品优势：
EC612开放易用的软件平台，可通过系统控制螺栓拧紧的先后顺序，保证应力均匀分布，以保证锂电PACK的产品安全质量。同时还可对拧紧顺序、扭矩和角度，实时对装配顺序及电枪位置进行跟踪控制，以全面规避错拧、漏拧及重复拧紧等问题发生，保证拧紧作业的准确性及高度一致性。
该应用可满足可靠性、高稳定性和对工艺控制的高精度要求，以及对生产数据的智能处理需求，实现柔性自动化24h持续生产，进一步提高了人工替代率。帮助企业最大限度地保证用户投资回报，不断精益改进适配性更强的产品，提高用户的良品率与效率，助力企业储能加速度。
中国锂电产业发展全球领先，拥有最完整的锂电产业链，动力电池、储能电池都已经开始大量供货国外市场，出口量很可观。锂电作为新能源汽车产业链上核心赛道，对于入局企业充满机遇与挑战。谁能借好锂电的“东风”，谁就有机会成为赢家。
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