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升級(jí)“攪動(dòng)”戰(zhàn)局,精實(shí)推動(dòng)化成分容設(shè)備變革
來(lái)源:全球電池網(wǎng) 日期:2024/5/9 作者:全球電池網(wǎng) 點(diǎn)擊:

化成和分容是鋰電池生產(chǎn)的重要工序,涉及電池的激活、性能檢測(cè)與分檔依據(jù),其工序直接影響著電池的性能和使用壽命。

與此同時(shí),化成和分容是鋰電池制造裝備環(huán)節(jié)最耗能的工序之一,設(shè)備能耗占據(jù)整線的約40%。隨著電池廠商產(chǎn)業(yè)化、自動(dòng)化不斷提升,化成分容設(shè)備的能耗成為鋰電設(shè)備企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)焦點(diǎn)之一,尤其是在鋰電池追求極致制造、極致效率、極致成本的大趨勢(shì)下。

當(dāng)然,僅有主打后段設(shè)備方案也稍顯“單薄”,目前鋰電設(shè)備企業(yè)尤其是后段設(shè)備企業(yè),正朝著“化成分容+倉(cāng)儲(chǔ)物流”集成系統(tǒng),乃至“Baking+注液+化成分容+倉(cāng)儲(chǔ)物流+模組PACK”定制化方案等方向發(fā)展。

擁有30年智能裝備開(kāi)發(fā)與20年鋰電行業(yè)深耕經(jīng)驗(yàn)的精實(shí),就是其中的開(kāi)拓者,且正以全國(guó)領(lǐng)先的市場(chǎng)占有率,成為引領(lǐng)者。

4月27日-29日,CIBF2024重慶國(guó)際電池技術(shù)展覽會(huì)在重慶盛大開(kāi)幕,精實(shí)攜超節(jié)能化成一體機(jī)、直流微網(wǎng)化成分容系統(tǒng)、高壓直流水冷容量一體機(jī)、高產(chǎn)能全自動(dòng)Baking線全新解決方案、儲(chǔ)能模組PACK自動(dòng)化生產(chǎn)線解決方案等多款智能裝備閃耀亮相,再次向世界各地的行業(yè)同仁展示中國(guó)新一代鋰電裝備企業(yè)的技術(shù)實(shí)力。


精實(shí)CIBF重慶展現(xiàn)場(chǎng)

擊破化成機(jī)行業(yè)痛點(diǎn)

測(cè)試設(shè)備是決定鋰電池性能的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。作為測(cè)試核心環(huán)節(jié)的化成機(jī),當(dāng)下仍存在針床柜與電源柜體分開(kāi)設(shè)計(jì)占地大、針床柜與電源分體發(fā)貨現(xiàn)場(chǎng)安裝周期長(zhǎng)、針床柜與電源連接功率線長(zhǎng)、針床柜與電源柜連接功率線穿墻、電芯一致性不好等諸多痛點(diǎn)。

針對(duì)這些痛點(diǎn),精實(shí)各個(gè)擊破,給出的解決方案是采用電源模塊、負(fù)壓模塊、針床與一體機(jī)架等零部件組成的化成一體機(jī),實(shí)現(xiàn)六大優(yōu)勢(shì)兼具:

●交付優(yōu)勢(shì):一體機(jī)裝調(diào)后整機(jī)發(fā)貨,客戶現(xiàn)場(chǎng)安裝調(diào)試可減少50%;

●占地優(yōu)勢(shì):針床柜與電源柜一體化,設(shè)備占地約節(jié)省20%;

●工藝優(yōu)勢(shì):串聯(lián)充放電,電芯一致性提高;

●結(jié)構(gòu)優(yōu)勢(shì):電源柜體取消&線纜減短,節(jié)約物料成本;

●設(shè)備優(yōu)勢(shì):針床與電源功率線線纜減短,轉(zhuǎn)換效率得以提升;

●維護(hù)優(yōu)勢(shì):針床基于后側(cè)式維護(hù)設(shè)計(jì),設(shè)備維護(hù)均在常溫環(huán)境下進(jìn)行。

以高溫化成一體機(jī)為例,目前鋰電行業(yè)的趨勢(shì)是——達(dá)到制造端的極致節(jié)能、極致提效、極致降本,因此向設(shè)備端提出了取消廠房的高溫、干燥的環(huán)境要求。

精實(shí)“急客戶所急”,研發(fā)推出了自加熱高串化成一體機(jī),庫(kù)位通過(guò)自加熱運(yùn)風(fēng)方式,負(fù)壓模組高度集成,實(shí)現(xiàn)電池注液口與廠房環(huán)境隔斷,進(jìn)而完成客戶取消廠房加熱與除濕的訴求。

長(zhǎng)期以來(lái),精實(shí)秉承著“銷售一代、儲(chǔ)備一代,研發(fā)一代”的戰(zhàn)略理念做好產(chǎn)品研發(fā),以滿足客戶與市場(chǎng)的發(fā)展需求。截止目前,已推出化成一體機(jī)1代和2代產(chǎn)品,正創(chuàng)新研發(fā)第3代化成一體機(jī)。


精實(shí)化成一體機(jī)迭代布局(圖/精實(shí))

電源系統(tǒng)+一體機(jī),助力打造零碳工廠

化成分容電源系統(tǒng)支持無(wú)縫接入直流微網(wǎng),可有效提高電能轉(zhuǎn)換效率,在“雙碳”目標(biāo)和市場(chǎng)的雙重驅(qū)動(dòng)下,通過(guò)連接光伏、新型儲(chǔ)能等更多清潔能源,為綠色產(chǎn)線提供堅(jiān)實(shí)支撐。

在這當(dāng)中,電源系統(tǒng)尤為重要,影響著化成分容設(shè)備的充放電效率、電流電壓精度等,而這是降本降耗的核心要素。

立足市場(chǎng)需求,精實(shí)在持續(xù)迭代精進(jìn)傳統(tǒng)方案的同時(shí),亦推出了高壓直流電源技術(shù)。目前,精實(shí)的高壓直流方案已成功實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定交付,DC700V直達(dá)DC5V的能效轉(zhuǎn)換,將電源模塊峰值效率提升到90%以上,而電源模塊與針床集成的一體機(jī)形式,可減少75%及以上的功率線纜。

同時(shí),與高壓直流化成機(jī)、高壓直流容量一體機(jī)方案相結(jié)合,協(xié)同精實(shí)母公司華自集團(tuán)光伏系統(tǒng)、儲(chǔ)能系統(tǒng)、PCS系統(tǒng),可以給客戶打造廠區(qū)級(jí)直流微網(wǎng),做到電能靈活調(diào)用,進(jìn)而為客戶打造“零碳工廠”。

此外,精實(shí)Matlab數(shù)字化高壓直流仿真平臺(tái)可實(shí)現(xiàn)高壓直流母線綜合系統(tǒng)的實(shí)時(shí)仿真功能,可提取分析系統(tǒng)及子系統(tǒng)中各關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)電流電壓波形,可實(shí)時(shí)調(diào)度各個(gè)子模塊功率單元的功率大小以及流向,并能夠?qū)崟r(shí)顯示在仿真世界,結(jié)合產(chǎn)線的實(shí)際運(yùn)行情況做到“虛實(shí)結(jié)合”。


精實(shí)化成分容電源系列產(chǎn)品(圖/精實(shí))

全新一代大腔體Baking設(shè)備,真實(shí)高溫烘烤

Baking是電芯生產(chǎn)過(guò)程中電芯干燥的重要工序,對(duì)整個(gè)電芯安全、性能發(fā)揮著重要作用,而實(shí)現(xiàn)高效率的干燥,其設(shè)備需達(dá)到三個(gè)指標(biāo):升溫速度快、真空度高、溫度一致性好。

隨著超級(jí)拉線的引入,傳統(tǒng)生產(chǎn)工藝很難匹配前后段產(chǎn)能。在此背景下,精實(shí)重磅推出新一代高產(chǎn)能全自動(dòng)Baking線全新解決方案,即大腔體Baking設(shè)備,搭載重載堆垛機(jī)與物流調(diào)度系統(tǒng),高效助力鋰電綠色智造:

●設(shè)備間封閉式處理,提升干燥效果,降低廠房要求;

●全新腔體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),減少?gòu)S地空間,兼容各類電芯;

●夾具式載貨結(jié)構(gòu),高噸位堆垛機(jī)搬運(yùn),提升整線產(chǎn)能;

●接觸式加熱方式,自主研發(fā)溫制算法,護(hù)航電芯品質(zhì)。

在Baking爐設(shè)計(jì)方面,精實(shí)全新Baking爐采用干燥空氣、氮?dú)獾钠普婵辗桨,真空漏?le;10Pa.L/s;極限真空≤5Pa(空載);常壓至極限真空時(shí)間≤5min;破真空方案。

在堆垛機(jī)設(shè)計(jì)方面,精實(shí)有軌巷道堆垛機(jī)是自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)最核心設(shè)備,直接決定倉(cāng)庫(kù)出入效率和運(yùn)行穩(wěn)定,也是衡量倉(cāng)庫(kù)規(guī)模和預(yù)算的重要標(biāo)準(zhǔn)。

精實(shí)有超10年的自主設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)堆垛機(jī)經(jīng)驗(yàn),是目前僅有的2家能全部自主研發(fā)設(shè)計(jì)并交付后段整線的供應(yīng)商之一,堆垛機(jī)定位精度達(dá)到±2mm,同時(shí)有配套自主設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)WMS/WCS系統(tǒng)。

此外,精實(shí)還配套推出了J-FMES生產(chǎn)過(guò)程管理系統(tǒng),能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)控生產(chǎn)過(guò)程中的各項(xiàng)數(shù)據(jù),對(duì)生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行智能調(diào)度和優(yōu)化,減少生產(chǎn)中的等待時(shí)間和閑置資源,從而提高生產(chǎn)線的吞吐量和產(chǎn)品交付的及時(shí)性,有效控制成本。


全新Baking解決方案產(chǎn)線布局(圖/精實(shí))

守好電池應(yīng)用的“第一關(guān)”

模組PACK是鋰電池制造四道工序完成后,即將投入運(yùn)用的第一步。模組PACK生產(chǎn)線涉及到多個(gè)工藝環(huán)節(jié),包括上料、電芯組裝、包裝和質(zhì)量檢測(cè)等,對(duì)整個(gè)生產(chǎn)線的智能化和自動(dòng)化程度提出了極高的要求。

精實(shí)自主研發(fā)儲(chǔ)能模組PACK自動(dòng)化生產(chǎn)線解決方案,可應(yīng)用于源網(wǎng)側(cè)儲(chǔ)能、家用儲(chǔ)能及工商業(yè)儲(chǔ)能等領(lǐng)域,具備高兼容性、模塊化柔性設(shè)計(jì)、自動(dòng)化智能化、高安全性、個(gè)性化行業(yè)定制6大可靠?jī)?yōu)勢(shì):

●整線設(shè)計(jì)兼容風(fēng)冷、液冷工藝,兼容100-320Ah方形電池,整機(jī)效率16ppm;

●設(shè)備稼動(dòng)率≥98%,設(shè)備良品率≥98.5%;

●模塊化布局,易于設(shè)備維護(hù),一鍵換型無(wú)需更換治具,工序自由組合,操作靈活;

●六軸機(jī)器人作業(yè),靈活度高;AGV物流輸送,有效降低人力成本;

●機(jī)器人作業(yè)區(qū)采用安全門(mén)鎖、安全模塊、安全光柵,提高設(shè)備運(yùn)行的安全性;

●整線MES系統(tǒng)監(jiān)控,實(shí)時(shí)監(jiān)控各工序級(jí)作業(yè)任務(wù)、加工進(jìn)度、反饋現(xiàn)場(chǎng)問(wèn)題,實(shí)現(xiàn)透明化管理。



儲(chǔ)能模組PACK自動(dòng)化生產(chǎn)線解決方案(圖/精實(shí))

精進(jìn)創(chuàng)新,實(shí)干致遠(yuǎn)

精實(shí)機(jī)電科技有限公司成立于1994年,是華自科技(300490.SZ)的全資子公司,擁有近30年智能裝備開(kāi)發(fā)與20年鋰電行業(yè)深耕經(jīng)驗(yàn),首創(chuàng)化成負(fù)壓設(shè)備,技術(shù)創(chuàng)新優(yōu)勢(shì)顯著,在鋰電化成分容及智能物流自動(dòng)化設(shè)備的市場(chǎng)占有率全國(guó)領(lǐng)先。

面向加速而來(lái)的TWh時(shí)代,以及新一輪發(fā)展周期,極致節(jié)能、極致提效、極致降本已經(jīng)成為動(dòng)力電池企業(yè)的共同需求,只有技術(shù)硬核,具備定制化集成方案的優(yōu)質(zhì)高端的鋰電裝備供應(yīng)商才能突圍出圈,拿下更多的市場(chǎng)份額。

目前,精實(shí)已構(gòu)建“Baking+注液+化成分容+倉(cāng)儲(chǔ)物流+模組PACK”定制化方案產(chǎn)品矩陣,協(xié)同集團(tuán)資源優(yōu)勢(shì),具備大規(guī)模整合能力,并以一個(gè)深圳運(yùn)營(yíng)中心,武漢、長(zhǎng)沙兩個(gè)制造基地模式布局全國(guó),擁有10萬(wàn)平米的智能制造基地+10余個(gè)項(xiàng)目團(tuán)隊(duì),部件自制率高達(dá)85%,生產(chǎn)線彈性年產(chǎn)能可達(dá)50GWh,大規(guī)模能力行業(yè)領(lǐng)先。

客戶方面,精實(shí)已與寧德時(shí)代、蜂巢能源、贛鋒鋰業(yè)、鵬輝能源、欣旺達(dá)、天能、耀寧、融捷、益陽(yáng)長(zhǎng)天等眾多鋰電知名企業(yè)建立戰(zhàn)略合作關(guān)系。

其中,精實(shí)在2011年就已與寧德時(shí)代達(dá)成了戰(zhàn)略合作,雙方協(xié)同建設(shè)了國(guó)內(nèi)首條三元電池負(fù)壓化成分容自動(dòng)線,2012年為其交付全國(guó)首條EV動(dòng)力負(fù)壓化成自動(dòng)化產(chǎn)線。長(zhǎng)達(dá)十二年的穩(wěn)固合作,精實(shí)共計(jì)為寧德時(shí)代投產(chǎn)近100GWh的后段生產(chǎn)裝備,極大鞏固了精實(shí)在鋰電裝備領(lǐng)域的綜合實(shí)力與領(lǐng)導(dǎo)地位。

2024年是精實(shí)朝著高質(zhì)量發(fā)展加速奔跑的重要年,正當(dāng)乘風(fēng)破浪時(shí),未來(lái)精實(shí)將持續(xù)深耕鋰電后段裝備整體解決方案,精進(jìn)技術(shù)創(chuàng)新、實(shí)干制造管理,全力迎接TWh時(shí)代的挑戰(zhàn)與機(jī)遇,擘畫(huà)精實(shí)智造全球圖譜!

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