遇上智能制造化的动力电池

近两年，我国新能源汽车产业飞速发展，为动力电池等相关产业带来了难得的机遇。随着动力电池和储能电池市场的快速扩大，对电池品质提出了更高的要求，电池制造将朝着“高品质、高效率、高稳定性”和“信息化、无人化、可视化”的方向发展。

因此，我国电池企业必须通过技术创新、生产自动化和管理规范化，加快推进电池的智能制造步伐，推动电池产品更多地进入高端市场，满足新能源汽车和储能应用对电池品质的高要求。

动力电池行业现状

2016年，我国新能源汽车销售量高达50.7万辆;其中纯电动汽车40.9万辆，插电式混合动力汽车9.8万辆。虽然近三年来新能源汽车发展迅猛，但是2016年新能源电动汽车销量仅占全国汽车总销量的1.8%，新能源汽车仍有广阔的增长空间，新能源汽车的快速崛起也带动了电动汽车产业链上其他各环节的增长。

根据工信部印发的《汽车产业中长期发展规划》，2020年新能源汽车产销达到200万辆，保有量达到500万辆;2025年新能源汽车占汽车产销20%以上。我们看好国家对新能源汽车产业的预计目标，到2020年，动力电池产业也将随新能源汽车产业的增长而大幅扩张。我国动力锂离子电池产业迎来了难得的发展机会，各动力锂离子电池厂家都出现供不应求的局面。

近年来，我国新能源汽车产业发展迅猛，其中的原因除了人们节能减排、环保意识的提高之外，更主要的是国家财政补贴等各种利好政策的大力支持，众多企业纷纷投身新能源汽车领域。然而，高额的补贴以及补贴的普惠性虽然加速了新能源汽车的推广，却带来了诸如骗补、产能过剩、粗制滥造等一系列问题，在客观上影响了技术路径的选择甚至影响了技术创新。

当前，我国新能源汽车动力电池行业仍然存在小、散、乱和整个行业盲目投资、低水平建设现象，技术水平和产品质量需要进一步提高。短期内，动力锂电池整体产能过剩，低端产能供应远大于需求，行业竞争激烈，高端产能不足或者空白的局面，超级梯队与一级梯队差较大，2018年,动力电池企业将加速优胜劣汰。

加速智能化改造是关键

新能源汽车是中国制造2025十大重点突破领域之一，动力电池是新能源汽车的核心部件。目前，全球动力电池产业集中在中、日、韩三国，三者占据全球95%左右的市场份额，日韩一流锂电企业自动化比例在70%以上，国内一线企业约50%，二线企业仅20%，较低的自动化程度，导致中国动力电池在一致性上有较大差距，同时生产效率的低下甚至导致了成本优势的丧失。

当前为提高生产的动力电池一致性，提高生产效率，提高信息化管理，减少用工，降低劳动强度;同时也为了满足动力电池生产过程中不同规格电池的混线生产等需求，建设自动化、智能化的生产物流系统及智能制造系统成为必然趋势。

一方面对动力电池企业来说，实施智能制造可以改善效率、降低成本、提升质量、提升材料利用率、缩短产品研发周期、降低单位产能人工成本，加速现场管理透明度，从而增强企业的竞争力;另一方面在推动动力电池转型升级的同时，可以促进动力电池高端装备的发展，因此智能制造也是实现动力电池各项指标的重要的手段。

当动力电池遇上智能制造

智造发展遭遇重重障碍

一是目前国内锂电制造企业硬件设备多为分段采集，设备之间存在兼容性和多样性的问题，导致各类工业软件之间集成度低、数据无法共享流通。

二是锂电的产品生产和测试数据的采集量大、每个工序有不同管控需求、制造模式属于流程型和离散型的混合模式，加剧了产业数字化/智能制造的难度;

三是动力电池尺寸标准规格不统一，我们国内企业生产了150多种不同规格的电芯，导致单一车型销量相对较少，限制了标准化规模化智能化的制造发展。

四是动力电池的产品设计和制造工艺技术没有完全成熟，特别是电池模组的关键生产工艺设计不成熟，验证不够充分，一次通过率低，且较难实现在线自动测试及品质追踪。因此，动力电池系统生产仍以半自动化为主，仅有少数电池厂商实现了动力电池模块或模组的自动化生产。

国内动力电池行业目前还处于智能制造的“打地基”阶段，国产动力电池处于低端的突出瓶颈是核心工艺和成套装备。动力电池装备涉及动力电池数十道生产工序、七大模块，与国外设备相比，国内设备在包括精度、速度、可靠性、无人化、可视化、信息化等方面存在一定差距，因此中高端设备目前以进口为主。

因此，行业的当务之急是要建立一套电池工厂产品、工艺、质量的信息模型，在信息模型的建立的基础上实现数字化、在大数据分析、累积、优化实现智能化，同时，要加快制造工艺及装备标准化的推进，两头并进能加速实现制造环节的标准化、模块化及数字化，然后才能做到基于数据的智能化。