新能源電池的生產(chǎn)裝備依然高度依賴進(jìn)口品牌

　　新能源電池是新能源汽車產(chǎn)業(yè)的“心臟”。2022年我國新能源汽車年產(chǎn)量已超過700萬輛，且最近六年復(fù)合增長率為62.9%;預(yù)測到2023年新能源電池需求量超過1000萬臺(tái)、新車滲透率40%，電池市場規(guī)模超過3000億元。新能源電池包含電芯、模組和電池包，其需求巨大且工藝復(fù)雜，因此其材料、設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、PACK集成、安全管理、輕量化等牽涉到的工藝革新與裝備研發(fā)，是工業(yè)4.0、智能制造、互聯(lián)網(wǎng)+等技術(shù)高度集成的高端產(chǎn)品應(yīng)用典范。

　　我國新能源電池的生產(chǎn)總量雖大，但是其中很多的生產(chǎn)裝備還要依賴進(jìn)口，新能源電池生產(chǎn)裝備中的“中國制造”難以面對(duì)西方國家高端產(chǎn)業(yè)競爭!我國是制造大國，220多種工業(yè)產(chǎn)品產(chǎn)量世界第一。然而新能源電池生產(chǎn)中所需的工業(yè)機(jī)器人、機(jī)器人末端設(shè)備、能源模塊等依然大量依賴進(jìn)口，產(chǎn)品研發(fā)與質(zhì)量成本均受制于人，是制造強(qiáng)國的嚴(yán)重“短板”。

　　比如，工業(yè)機(jī)器人年進(jìn)口量常年是出口量的4-5倍，尤其是后疫情時(shí)代，工業(yè)機(jī)器人進(jìn)口量更是猛增?？上驳氖?，在很多細(xì)分領(lǐng)域行業(yè)，國產(chǎn)廠商也在不斷發(fā)力，不斷提升國產(chǎn)裝備的可靠性和集成性。以機(jī)器人末端換槍盤為例，已經(jīng)從過去高度依賴進(jìn)口品牌，逐漸形成成熟化的國產(chǎn)替代趨勢。作為國產(chǎn)品牌的代表性企業(yè)，橋田智能的快換盤產(chǎn)品目前已經(jīng)進(jìn)入了主流汽車主機(jī)廠的生產(chǎn)線運(yùn)用。相信在國產(chǎn)化的大背景下，新能源電池等新方向的先發(fā)優(yōu)勢加持下，其生產(chǎn)裝備會(huì)有更多 “國產(chǎn)高端化” 的應(yīng)用基礎(chǔ)和技術(shù)突破。

　　國產(chǎn)化裝備需優(yōu)先解決“四性”問題:精度保持性、應(yīng)用可靠性、工藝適應(yīng)性、產(chǎn)線集成性

　　新能源電池制造裝備國產(chǎn)化的技術(shù)瓶頸，我們多年實(shí)踐總結(jié)技術(shù)瓶頸為“四性”。由于新能源電池制造企業(yè)與相關(guān)裝備供應(yīng)企業(yè)未能緊密對(duì)接，國產(chǎn)裝備缺乏面向用戶產(chǎn)品工藝的工程化驗(yàn)證過程，導(dǎo)致國產(chǎn)裝配“四性”(精度保持性、應(yīng)用可靠性、工藝適應(yīng)性、產(chǎn)線集成性)改進(jìn)緩慢，難以達(dá)到新能源電池大規(guī)模生產(chǎn)的“四高”(高可靠、高效率、高柔性、高質(zhì)量)要求。

　　要突破這一瓶頸，首先要完成從0到1的原始創(chuàng)新;在此基礎(chǔ)上進(jìn)行應(yīng)用驗(yàn)證，達(dá)到從1到10的技術(shù)邁進(jìn)，保證工程可用;最后完成從10到無窮的產(chǎn)業(yè)放大，成組成線。歸根結(jié)底，就是解決高端國產(chǎn)裝備的試錯(cuò)成本高、性能驗(yàn)證難、技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)大、商業(yè)認(rèn)可慢的國產(chǎn)化瓶頸。

　　對(duì)新能源電池的技術(shù)進(jìn)行解析，其包含電芯、模組和電池包，設(shè)計(jì)層面要達(dá)到碰撞安全、熱安全、可靠性高、能量密度高、一致性高，制造層面要達(dá)到全流程自動(dòng)化、柔性化、高效率、智能化制造。因此要考慮其中的加工、物流轉(zhuǎn)運(yùn)、堆疊裝配、電驅(qū)測試等所需的工藝與裝備。

　　國產(chǎn)品牌在新能源汽車制造中的實(shí)踐與應(yīng)用

　　新能源汽車制造業(yè)主要包括電池組裝、電機(jī)制造、控制系統(tǒng)集成、車身制造以及組裝和調(diào)試。其中電池組裝是新能源汽車制造的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。電池組裝包括電池單體的裝配、連接及管理系統(tǒng)的安裝等，整個(gè)過程需要高精度的設(shè)備和技術(shù)支持，以確保電池的性能和安全。

　　以電池組裝為例，在涂層、焊接、測試、包裝等多個(gè)環(huán)節(jié)都會(huì)用到工業(yè)機(jī)器人的應(yīng)用，而相同工位，不同工藝，將會(huì)牽涉到機(jī)器人末端工具的更換，以橋田智能為代表的國產(chǎn)快換盤已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了高可靠性、產(chǎn)線集成性替代!不僅能夠在工業(yè)機(jī)器人上進(jìn)行自由切換，還實(shí)現(xiàn)了人工牽引切換。其快換盤產(chǎn)品具有多種規(guī)格，從5kg-2060kg，通過TüV、CE、ISO認(rèn)證，且通過安全平臺(tái)和大推力彈簧提供雙重?cái)鄽獗ｋU(xiǎn)，十分適合多種規(guī)格的機(jī)器人末端抓手及治具的更換與連接。

　　針對(duì)電池托盤等零件的柔性化生產(chǎn)，由于電池托盤具有多種規(guī)格，其裝卸需要快速定位與夾緊，橋田智能零點(diǎn)定位系統(tǒng)以其體積小、精度高、易安裝、鎖緊力大、具備狀態(tài)檢測等優(yōu)點(diǎn)，已經(jīng)得到了廣泛應(yīng)用!

　　電驅(qū)總成系統(tǒng)作為汽車三大核心零部件，其動(dòng)力性能、效率、噪音、重量、可靠性等直接影響車輛的整體性能和用戶的駕乘體驗(yàn)，因此，動(dòng)力總成系統(tǒng)在裝車前，要進(jìn)行嚴(yán)格的性能測試，包括電機(jī)性能、電氣安全、環(huán)境適應(yīng)性等在內(nèi)的20余項(xiàng)，以確保所有性能優(yōu)異。測試包含氣密性測試、安規(guī)測試、性能測試等，針對(duì)新能源電驅(qū)的測試，橋田智能FCM能源組合連接器能夠?qū)崿F(xiàn)油、氣、液的快速對(duì)接，QCM模塊能夠?qū)崿F(xiàn)高壓、低壓等線束的快速通訊連接，具有無縫快速對(duì)接、插拔壽命十萬次以上等性能。

　　針對(duì)新能源電池的測試，長期依賴第三方設(shè)備和軟件實(shí)現(xiàn)，成本高昂且后期維護(hù)困難。基于橋田智能生產(chǎn)的FCM、QCM等工業(yè)連接器模塊能夠快速搭建電池測試單元，保障電池包的安全、質(zhì)量以及功能。

　　未來，在汽車總裝的制造過程中，相信將會(huì)有更多的國產(chǎn)替代品牌加入其中，助推中國制造向智能制造的制高點(diǎn)持續(xù)邁進(jìn)。