大規(guī)模制造背景下鋰電企業(yè)“乘風(fēng)破浪”

國(guó)內(nèi)鋰電產(chǎn)業(yè)走向世界的同時(shí)，產(chǎn)業(yè)也在發(fā)生深刻變革。面對(duì)行業(yè)不斷升級(jí)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)，新材料、新技術(shù)迭代加快，4系大圓柱電池、鈉離子電池、固態(tài)電池產(chǎn)業(yè)化演變不斷。

此外，產(chǎn)業(yè)進(jìn)入鋰電大規(guī)模制造時(shí)代，疊加下游市場(chǎng)對(duì)高能量密度、高安全性、低成本更高的要求，考驗(yàn)鋰電企業(yè)規(guī)模交付、品質(zhì)交付的能力。

在鋰電產(chǎn)業(yè)峰會(huì)上，多位鋰電產(chǎn)業(yè)精英就業(yè)內(nèi)熱點(diǎn)問(wèn)題進(jìn)行了深入探討，為新形勢(shì)下鋰電企業(yè)的應(yīng)對(duì)“指點(diǎn)迷津”。

謀劃出海開(kāi)新局

歐美電動(dòng)化浪潮帶動(dòng)海外鋰電市場(chǎng)需求，近年來(lái)，鋰電池出海金額不斷增加，并帶動(dòng)鋰電池出口成為出口“新三樣”。對(duì)于鋰電企業(yè)而言，海外市場(chǎng)廣闊，毛利更高，破局國(guó)內(nèi)鋰電產(chǎn)業(yè)內(nèi)卷，出海成為產(chǎn)業(yè)趨勢(shì)。

在主題為“商乘并舉—E‘芯’驅(qū)動(dòng)”的演講中，億緯動(dòng)力國(guó)內(nèi)營(yíng)銷(xiāo)中心總經(jīng)理黃紅良博士表示，新能源汽車(chē)市場(chǎng)不斷增長(zhǎng)，從細(xì)分市場(chǎng)來(lái)看，國(guó)內(nèi)商用車(chē)中物流車(chē)、重卡將成為未來(lái)的主要增長(zhǎng)點(diǎn)。鋰電產(chǎn)業(yè)進(jìn)入內(nèi)卷，企業(yè)在練好內(nèi)功的基礎(chǔ)上，出海具有廣闊的市場(chǎng)前景。對(duì)于鋰電企業(yè)而言，電池出口需要與國(guó)外企業(yè)合作，從而更好適應(yīng)海外市場(chǎng)。

動(dòng)力電池進(jìn)入低成本、輕量化的新階段。未來(lái)在材料應(yīng)用上，以富鋰錳基為代表的新材料適配高能量、高安全性需求，技術(shù)不斷迭代上有望加速產(chǎn)業(yè)化。在出海上，兩大電池產(chǎn)品具備優(yōu)勢(shì)，一個(gè)是方形鐵鋰疊片具備成本、性能優(yōu)勢(shì)，另一個(gè)是大圓柱，產(chǎn)業(yè)應(yīng)用正在加速。此外，億緯已推出“π電池系統(tǒng)”、H2平臺(tái)系統(tǒng)產(chǎn)品、M2平臺(tái)系統(tǒng)產(chǎn)品等。

在主題為“全球化戰(zhàn)略與布局”的演講中，格林美集團(tuán)董秘、副總經(jīng)理潘驊分享到，全球范圍內(nèi)，正極材料、前驅(qū)體產(chǎn)能集中在中國(guó)，在全球碳中和碳達(dá)峰的大背景下，中國(guó)企業(yè)出海勢(shì)在必行，而各經(jīng)濟(jì)體已構(gòu)筑相應(yīng)壁壘。2023年，格林美攜手EcoPro、SK On，在韓國(guó)布局動(dòng)力電池回收與動(dòng)力電池材料合資工廠，積極應(yīng)對(duì)美國(guó)IRA法案與歐盟CRMA法案。

在產(chǎn)業(yè)鏈合作上，格林美面向美國(guó)市場(chǎng)，與SK ON合作布局印尼鎳資源、韓國(guó)冶煉與前驅(qū)體；面向歐洲市場(chǎng)，格林美與ECOPRO合作布局印尼鎳資源、印尼材料制造。在定向循環(huán)方面，格林美已布局歐洲回收工廠；與奔馳、CATL合作布局電池與材料回收；與EVE、歐洲車(chē)廠合作鎳鈷資源定向回收。

在題為“國(guó)軒高科的出海及全球化戰(zhàn)略”的主題演講中，國(guó)軒高科國(guó)際業(yè)務(wù)板塊副總裁熊永華博士表示，隨著全球新能源車(chē)市場(chǎng)和儲(chǔ)能市場(chǎng)快速增長(zhǎng)帶來(lái)巨大機(jī)遇的同時(shí)，歐美法案的頒布和落地也對(duì)電池企業(yè)出海提出了一定的挑戰(zhàn)。

國(guó)軒高科從原材料、電池材料、電芯、電池系統(tǒng)、回收利用全產(chǎn)業(yè)鏈垂直整合，通過(guò)市場(chǎng)力、產(chǎn)品力、資本力、制造力實(shí)現(xiàn)全球化戰(zhàn)略；目前已經(jīng)完成了德國(guó)、印度、越南三大海外基地的戰(zhàn)略布局，海外基地的建設(shè)穩(wěn)步推進(jìn)；2023年海外新增頂點(diǎn)客戶(hù)超15家，乘用車(chē)、商用車(chē)、儲(chǔ)能三駕馬車(chē)并駕齊驅(qū)。

新電池技術(shù)產(chǎn)業(yè)化持續(xù)演進(jìn)

隨著動(dòng)力電池進(jìn)入TWh時(shí)代，下游市場(chǎng)對(duì)能量密度、安全性、循環(huán)壽命的要求更加嚴(yán)格。動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)亦處在高質(zhì)量發(fā)展的關(guān)鍵變革。在應(yīng)用端，通過(guò)技術(shù)和材料創(chuàng)新，已經(jīng)形成多元化的發(fā)展趨勢(shì)。

在題為“裝備賦能46系大圓柱電池產(chǎn)業(yè)化”的演講中，烽禾升研發(fā)總監(jiān)闕知利表示，46系大圓柱電池降本增效明顯，眾多玩家積極布局，市場(chǎng)前景廣闊。2023年，行業(yè)頭部企業(yè)將率先實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)，2023-2024年46系電池將迎來(lái)井噴式突破。

依托在高速星輪聯(lián)動(dòng)線技術(shù)、圓柱凸輪連續(xù)裝配技術(shù)、高精度激光焊接技術(shù)的創(chuàng)新設(shè)計(jì)，結(jié)合先進(jìn)的智能制造工業(yè)4.0控制技術(shù)，烽禾升在46系大圓柱電池線行業(yè)擁有先發(fā)優(yōu)勢(shì)，已具備1PPM 46系大圓柱中試裝配線、120PPM 鋁殼大圓柱高速裝配線、240PPM 鋼殼大圓柱高速裝配線生產(chǎn)能力。

在主題為“大圓柱電池與電容器制造工藝的共性與區(qū)別”的演講中，誠(chéng)捷智能董事長(zhǎng)咼德紅表示，超級(jí)電容器跟46大圓柱鋰電池的制造工藝極其雷同，得益于在超級(jí)電容器領(lǐng)域的多年沉淀，誠(chéng)捷智能憑借自動(dòng)化工程研發(fā)設(shè)計(jì)向不同工序縱向拓展，同類(lèi)工藝技術(shù)橫向跨行業(yè)復(fù)用，為鋰電池新結(jié)構(gòu)的開(kāi)發(fā)與產(chǎn)業(yè)化，打下良好基礎(chǔ)。

憑借對(duì)全極耳處理工藝的深刻理解，誠(chéng)捷智能研發(fā)了針對(duì)大圓柱電池全極耳處理的極耳預(yù)折和多段拍平技術(shù)，推出了46系大圓柱全極耳電池卷繞設(shè)備。目前已向頭部鋰電企業(yè)批量供應(yīng)。

在主題為“全固體電池失效機(jī)理及解決策略”的演講中，中科深藍(lán)匯澤聯(lián)合創(chuàng)始人兼CEO竇曦博士表示，與液態(tài)電池相比，固態(tài)電池通過(guò)引入新材料、新的設(shè)計(jì)理念，顯著提升電池能量密度，并保障電池安全性。其中，聚合物基性能與成熟度最高，成為固態(tài)電池未來(lái)應(yīng)用的發(fā)展方向。深藍(lán)匯則從第一代到第四代固態(tài)電池，能量密度已提升至550Wh/kg。

深藍(lán)匯澤通過(guò)構(gòu)建一體化固/固界面電解質(zhì)、雙向兼容緩沖層，采用三相滲流復(fù)合固態(tài)電解質(zhì)防止固態(tài)電池失效。為了進(jìn)一步提升固態(tài)電池的能量密度，業(yè)界需要提高聚合物及固態(tài)電解質(zhì)對(duì)電壓的耐受性，在分子主鏈和側(cè)鏈進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)熱力學(xué)的穩(wěn)定性。當(dāng)前，深藍(lán)匯澤固態(tài)電池正進(jìn)行1GWh一期產(chǎn)線建設(shè)。

在主題為“鋰金屬電池產(chǎn)品開(kāi)發(fā)現(xiàn)狀與應(yīng)用前景”的演講中，盟維新能源聯(lián)合創(chuàng)始人、CEO周莉莎表示，鋰金屬電池是高比能動(dòng)力電池的終極解決方案，根據(jù)電極活性材料的演進(jìn)路徑，鋰金屬負(fù)極是最優(yōu)技術(shù)路線。在量產(chǎn)裝車(chē)進(jìn)程上，目前鋰金屬電池主要面臨安全性、能量密度、循環(huán)壽命、放電倍率、環(huán)境適應(yīng)性及生產(chǎn)成本等關(guān)鍵難題。

盟維新能源核心自研技術(shù)解決了鋰枝晶安全問(wèn)題和金屬鋰副反應(yīng)消耗問(wèn)題，鋰金屬電池生產(chǎn)工序及產(chǎn)業(yè)鏈無(wú)需額外改變產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，且采購(gòu)供應(yīng)鏈充足，公司首創(chuàng)的鋰金屬電池自動(dòng)化制造產(chǎn)線，已率先實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品批量化生產(chǎn)。

在主題為“邁向產(chǎn)業(yè)化的鈉電產(chǎn)業(yè)生態(tài)”的演講中。超鈉新能源副總經(jīng)理、研究院常務(wù)副院長(zhǎng)周曉崇表示，鈉電池在輕型電動(dòng)車(chē)、電動(dòng)汽車(chē)、中小儲(chǔ)能、規(guī)模儲(chǔ)能等領(lǐng)域具備廣闊應(yīng)用前景。

他表示，促進(jìn)鈉電產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展，仍需在材料創(chuàng)新（正極、負(fù)極材料仍有較大提升空間）、夯實(shí)基礎(chǔ)（打造產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力）、商業(yè)閉環(huán)（推進(jìn)終端市場(chǎng)的應(yīng)用）、堅(jiān)定信心（通過(guò)產(chǎn)品的市場(chǎng)應(yīng)用和推廣，把信心傳遞給上下游，加速產(chǎn)業(yè)化）四方面努力。

超鈉新能源已建有先進(jìn)成熟的量產(chǎn)生產(chǎn)線，2023年，公司將推進(jìn)湖州高性能鈉離子電池材料零碳智能產(chǎn)線項(xiàng)目，2000噸的正極材料生產(chǎn)線和普魯士藍(lán)噸級(jí)中試線、20000噸電解液生產(chǎn)線，未來(lái)3年內(nèi)，將建立萬(wàn)噸級(jí)正極材料、電解液生產(chǎn)線。

工藝變革賦能鋰電規(guī)模制造

鋰電產(chǎn)業(yè)邁入大規(guī)模制造，在鋰電制分段上，包括極片段、裝配段、分容化成段以及模組/Pack段面臨一系列痛點(diǎn)。保障鋰電制程中質(zhì)量一致性、效率、以及成本控制能力，需要進(jìn)一步鋰電生產(chǎn)工藝中的控制精度、生產(chǎn)自動(dòng)化水平。

在主題為“電池后段裝備大規(guī)模制造與降本增效新路徑”的演講中，精實(shí)機(jī)電研究院副院長(zhǎng)熊明富介紹，精實(shí)機(jī)電專(zhuān)注于鋰電測(cè)試自動(dòng)化設(shè)備(化成機(jī)、容量機(jī)、OCV等)、智能物流系統(tǒng)集成、工業(yè)自動(dòng)化、能源裝備等的研發(fā)、設(shè)計(jì)、生產(chǎn)制造并提供整體解決方案。

針對(duì)鋰電行業(yè)降本增效要求，精實(shí)機(jī)電在化成分容設(shè)備提出如下解決方案，水加熱式高串化成一體機(jī)（調(diào)試時(shí)間降低30%、維護(hù)環(huán)境常溫）、水冷式容量一體機(jī)、基于高壓直流+氮化鎵DC/DC 水冷式容量一體機(jī)、高壓直流化成分容設(shè)備，推進(jìn)打造零碳工廠，助力降本增效。

精實(shí)機(jī)電已具備化成分容自動(dòng)測(cè)試線交鑰匙技術(shù)能力。值得一提的是，精實(shí)機(jī)電具有超十年自主設(shè)計(jì)應(yīng)用堆垛機(jī)經(jīng)驗(yàn)，并用AGV替代部分滾筒線、靜置庫(kù)采用四向穿梭車(chē)提高提高產(chǎn)線柔性。

在主題為“儲(chǔ)能電芯自動(dòng)化裝配關(guān)鍵技術(shù)研究進(jìn)展”的演講中，深圳中基研究院院長(zhǎng)王磊博士表示，從挑戰(zhàn)看，以動(dòng)力電池為主的市場(chǎng)，表現(xiàn)出結(jié)構(gòu)性產(chǎn)能過(guò)剩，并伴隨周期性過(guò)剩；從機(jī)遇看，以100Ah以上大圓柱、300Ah以上方形為方向的儲(chǔ)能專(zhuān)用大容量電芯，將成為儲(chǔ)能市場(chǎng)的主流。裝備企業(yè)面臨的挑戰(zhàn)在于工藝路線多樣化，極致效率與極致質(zhì)量的追求，成本的競(jìng)爭(zhēng)力。

在主題為“新能源戰(zhàn)略行業(yè)中國(guó)產(chǎn)激光器的使命”的演講中，大族光子研發(fā)總監(jiān)查從文博士表示，隨著國(guó)產(chǎn)替代引領(lǐng)與產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)，國(guó)產(chǎn)激光器被賦予從有到強(qiáng)、從強(qiáng)到穩(wěn)的定位和使命。大族光子作為中國(guó)高端光纖激光器領(lǐng)導(dǎo)品牌，通過(guò)頂層合作整合模式的探索，帶領(lǐng)國(guó)產(chǎn)激光器走進(jìn)“燈塔工廠”，逐步實(shí)現(xiàn)全制造鏈國(guó)產(chǎn)化自主替代。

通過(guò)高電光轉(zhuǎn)化效率技術(shù)、抗高返光技術(shù)、特種光纖應(yīng)用研究、高穩(wěn)定性激光功率輸出技術(shù)、多種可編輯光斑技術(shù)等技術(shù)應(yīng)用，大族光子激光器業(yè)內(nèi)領(lǐng)先的插座效率高達(dá)40%，節(jié)能高效；在焊接應(yīng)用方面，大族光子通過(guò)工藝革新，采用環(huán)型光斑焊接工藝后，工藝窗口由原來(lái)的4mm提升至16mm，采用環(huán)形光斑焊接工藝比原工藝速度可提高20%，實(shí)現(xiàn)降本增效。

在主題為“高功率MOPA光纖激光器在鋰電焊接領(lǐng)域的突破”的演講中，光至科技工藝副總經(jīng)理袁建文表示，鋰電生產(chǎn)工藝日漸成熟，從電芯到模組、電池回收，激光起到至關(guān)重要的作用。光至科技是國(guó)內(nèi)首個(gè)實(shí)現(xiàn)高功率MOPA激光器量產(chǎn)與交付的公司。在極耳切割、箔材裁切、極耳清洗等領(lǐng)域，光至科技MOPA光纖激光技術(shù)可助力鋰電行業(yè)高效、規(guī)模生產(chǎn)。

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