如果说生机勃勃的亚太地区在全球锂电池领域堪称一枝独秀,那么中国则是最靓丽的那片“花瓣”所在。
近年来,在中国政府的大力支持和旺盛的行业需求下,中国新能源汽车产业毫无疑问获得了快速发展。而作为新能源汽车的“心脏”,锂离子动力电池产能也得以迅速扩张。按照制造业通常的产业链逻辑,新建产能必然带来一系列生产自动化乃至数字化技术的投资与应用——这也是中国动力电池制造商在快速发展中走向成熟,获取未来竞争优势的所在。
新能源汽车:变化中的驱动力
自2012年中国国务院发布实施《节能与新能源汽车产业发展规划(2012-2020年)》以来,中国新能源汽车可谓产销两旺,迅速超过100万辆大关。而随着2019年新能源政策补贴退坡,叠加二手新能源车的低价冲击,新能源汽车产销量出现了一定下滑,其中纯电动汽车销量达到约97.2万辆,占新能源汽车销售总量的80.6%。中长期来看,随着新能源汽车“三电”(电池/电机/电控系统)技术的发展,消费市场对新能源汽车的接受程度提升,以及政策影响的减弱,中国新能源汽车将继续在变化中前行。
相关数据显示,2018-2020年中国新能源车同比分别增长31%\34%\36%,新能源乘用车和专用车保持高增长,而客车趋于稳定。在存量电池替换,叠加现有乘用车单车带电量逐年提升、高续航车型占比提升、客车带电量持平的情况下,显然动力电池的需求增速将高于新能源车产量增速。
动力电池:迈向智能制造转型
作为新能源汽车的核心,锂离子动力电池主要通过电芯进行封装,再集成线束和PVC膜构成电池模组,再加入线束连接器、BMS电路板构成动力电池成品。
根据相关调查数据,2019年中国动力电池装机总量达62.37Gwh,同比增长9.5%,预计2020-2021年电池新增需求为31.66 Gwh和43.83GWh。因此,中国动力电池一线制造商基本仍然保持快速扩产节奏,另一方面则是外资电池品牌加速入场,市场集中度在逐渐提高。例如,2019年国内前十大动力电池生产商合计装机量达54.88Gwh,占装机总量的88%,与2018年相比上升约5个百分点,而其中排名前三的宁德时代、比亚迪、国轩高科等制造商又占据了一大部分。
对于动力电池生产而言,除了产能和效率,由于需要满足安全可追溯要求,以及定制化设计要求,因此在质量控制和柔性化生产方面会有更大的挑战。
譬如,针对动力电池,中国质量监督检验检疫总局和中国国家标准化管理委员会于2015年5月15日联合发布了6项国家标准,并在2016年全面实施。
另一方面,动力电池PACK强调个性化和集成化,需要根据不同汽车款式对动力电池BMS方案、热管理、空间尺寸、结构强度、系统接口、IP等级和保护等指标进行定制开发设计,以提升动力电池系统与不同车型的匹配性。
动力电池已经进入了一个高品质、多样化竞争的时代。在当前智能制造和工业4.0的浪潮下,动力电池制造商如何聚焦品质和成本,通过一系列自动化和数字化技术快速提升产能和质量,同时做到降本增效,正是面向未来竞争的一项重要投资。
为此,巴鲁夫(BALLUFF)公司提供了基于传感自动化技术的创新解决方案。作为全球高品质传感器、识别以及网络方案和软件的专家,巴鲁夫中国多年来不断深耕这一行业,已经成为中国动力电池行业企业重要的智能制造转型合作伙伴。
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