國內(nèi)新能源汽車的發(fā)展帶動了相關(guān)產(chǎn)業(yè)鏈的繁榮，也涌現(xiàn)了多家具有國際影響力的動力鋰電池公司。然而繁榮的背后也隱藏著不小的隱患，譬如公司智能制造能力不足、成本被上擠下壓、庫存壓力巨大、政策穩(wěn)定性有待提升等，都成為阻擾動力鋰電池行業(yè)健康發(fā)展的阻礙。

在行業(yè)人士看來，國內(nèi)要推動智能制造落地，首先要圍繞當(dāng)下動力鋰電池行業(yè)內(nèi)存在的不足進(jìn)行集中的攻克。這些不足包括了行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)滯后、動力鋰電池設(shè)計規(guī)范缺失、制造工藝一致性差、裝備技術(shù)自動化信息化水平低、行業(yè)配合度低等。

具體來看，智能化制造推廣普及重要面對著三大障礙，首先是基礎(chǔ)數(shù)據(jù)層面的標(biāo)準(zhǔn)化沒有實現(xiàn)，各個工序之間無法做到互聯(lián)互通；其次是動力鋰電池尺寸標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格不一；最后是鋰離子電池的制造模式屬于流程型和離散型的混合模式，新增了與產(chǎn)業(yè)數(shù)字化/智能制造的匹配難度。

“當(dāng)前，動力鋰電池公司都希望通過智能制造系統(tǒng)實現(xiàn)各種制過程的自動化、智能化、精益化、數(shù)據(jù)化，帶動裝備技術(shù)水平提升，達(dá)到提質(zhì)降本，提升核心競爭力的目的。”在天能電池集團(tuán)有限公司銷售總監(jiān)程焱松看來，國內(nèi)動力鋰電池電池行業(yè)目前還處在智能制造的前期階段，最為迫切的是要實現(xiàn)建立標(biāo)準(zhǔn)化。

動力鋰電池智能制造還有什么坎？

從目前情況來看，智能制造是動力鋰電池生產(chǎn)發(fā)展的方向，是提高動力鋰電池系統(tǒng)生產(chǎn)效率和提升動力鋰電池系統(tǒng)品質(zhì)的重要途徑，也是降低動力鋰電池系統(tǒng)生產(chǎn)成本重要手段。因此自今年以來，發(fā)展智能制造在行業(yè)內(nèi)幾乎成為共識。

“傳統(tǒng)生產(chǎn)過程是人與設(shè)備、人與廠之間的關(guān)系，智能制造是把供應(yīng)與庫存、產(chǎn)品和客戶、生產(chǎn)與服務(wù)全部連通起來，構(gòu)成一個龐大的系統(tǒng)，包括智能生產(chǎn)、智能廠、智能物流、智能服務(wù)等。然而目前，國內(nèi)動力鋰電池的產(chǎn)品設(shè)計和制造工藝技術(shù)沒有完全成熟。”程焱松表示。

截至目前，動力鋰電池在設(shè)計上還未實現(xiàn)統(tǒng)一，無可遵循的規(guī)范，動力鋰電池設(shè)計模板也未建立，設(shè)計不統(tǒng)一，標(biāo)準(zhǔn)化和準(zhǔn)確性差。程焱松補(bǔ)充道，動力鋰電池設(shè)計規(guī)范的缺失，致使公司之間使用不同的設(shè)計思路，即使是同一個公司也會反復(fù)修改，造成動力鋰電池從設(shè)計到規(guī)模量產(chǎn)不斷修改，產(chǎn)品產(chǎn)量成熟周期拉長，必然影響到智能制造的執(zhí)行。

另外，國內(nèi)多數(shù)公司在電池模組關(guān)鍵生產(chǎn)工藝和設(shè)計上還不成熟，通過率低，也難通過智能化設(shè)備實現(xiàn)產(chǎn)線自動化檢測以及品質(zhì)追蹤。

“智能制造就是所謂的工業(yè)4.0，總體上有三個歷程即自動化、信息化、智能化。整個我國的工業(yè)正在處于自動化和信息化的階段，談到智能化我國其實還有很長的路要走。針對與新能源行業(yè)，現(xiàn)在客戶對質(zhì)量效率要求的越來越高，而智能化會滿足新能源行業(yè)客戶對效率高、質(zhì)量高的要求。”大族激光科技產(chǎn)業(yè)集團(tuán)股份有限公司新能源裝備事業(yè)部總監(jiān)王俊提到，當(dāng)下在國內(nèi)動力鋰電池領(lǐng)域只有大公司才具備信息化生產(chǎn)實力。

王俊也表達(dá)了與程焱松一致的觀點，他認(rèn)為國家應(yīng)該盡快出臺針對電芯、模組、PACK的標(biāo)準(zhǔn)，這樣一來也方便配套公司給終端客戶供應(yīng)更好的自動化、信息化產(chǎn)線。

除了上述問題，電池廠商還往往只追求在某一個方面的達(dá)到最優(yōu)性能，缺乏整體動力鋰電池綜合性能的平衡，例如政策要求電池容量提升，電池公司趨之若鶩的提升電池容量，導(dǎo)致電池市場產(chǎn)品種類過多、質(zhì)量參差不齊。

“動力鋰電池行業(yè)實現(xiàn)智能化、數(shù)字化、信息化并非一家之力便可以達(dá)到，還要行業(yè)公司之間的通力合作，杜絕只顧著攀比市場占有率，從而忽視了技術(shù)創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)協(xié)作。”深圳泰德激光科技有限公司高功率裝備事業(yè)部總經(jīng)理吳華安認(rèn)為，材料公司、裝備公司、電芯公司、BMS公司、PACK公司、檢測中心和整車公司等公司強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)合，加強(qiáng)供應(yīng)鏈協(xié)同合作，將各自的優(yōu)勢充分發(fā)揮，優(yōu)勢互補(bǔ)，才能有所突破。

值得一提的是，動力鋰電池在智能制造的進(jìn)程中還面對制造裝備技術(shù)差距大、自動化水平低的現(xiàn)狀。與國外設(shè)備相比，國內(nèi)設(shè)備在包括精度、可靠性、高效率、可視化、信息化等方面還存在著一定的差距。

動力鋰電池智能制造任重道遠(yuǎn)

發(fā)展新能源汽車已經(jīng)成為不可逆的趨勢，在國家戰(zhàn)略之下，供給側(cè)改革的重要推力使得政策層面關(guān)于動力鋰電池智能制造的支持與推進(jìn)力度也在不斷加大。

早前工信部公示《2017年智能制造試點示范項目》中可看出，動力鋰電池產(chǎn)業(yè)鏈入圍的新模式項目由去年的3家上升至今年的14家，示范項目也由去年1家上升至今年的7家。

“國內(nèi)動力鋰電池領(lǐng)域的智能制造尚處在起步階段，數(shù)字化和智能化目前看來還只是紙上談兵。”明冠新材料特級研究員謝輝認(rèn)為，鋰離子電池的模型還沒有準(zhǔn)確建立，工序間的數(shù)據(jù)互聯(lián)互通也沒有完全做到，因此當(dāng)前談智能化和數(shù)字化還為時過早。

材料公司與動力鋰電池公司之間、各材料公司之間協(xié)作不充分，“自動化程度決定著生產(chǎn)效率、產(chǎn)品一致性、可靠性、安全性，在智能制造的潮流之下，自動化、智能化裝備工藝程度，將直接決定動力鋰電池/材料公司未來的競爭力。”謝輝坦言。

他同時提到，由于鋰離子電池生產(chǎn)工序復(fù)雜，不同結(jié)構(gòu)形式、不同材料的工藝，所需的自動化裝備配置不盡相同，因此每家電池/材料公司的自動化生產(chǎn)線配置也大不相同，加大了智能化制造的難度。

據(jù)了解，當(dāng)前大部分鋰離子電池設(shè)備還僅僅在某些工段實現(xiàn)自動化，距離全自動化以及信息化還有較大的距離，很多設(shè)備上的數(shù)據(jù)平臺依然沒有實現(xiàn)；整個生產(chǎn)過程控制還未形成規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)。

“當(dāng)下，國內(nèi)整個動力鋰電池產(chǎn)業(yè)智能化還是一個概念。”程焱松表示，整個動力鋰電池產(chǎn)業(yè)的智能制造沒有真正執(zhí)行到位，日后將利用在智能制造過程中，挖掘數(shù)據(jù)價值、利用數(shù)據(jù)為質(zhì)量提升、實現(xiàn)成本下降，并且提升信息感知、優(yōu)化決策、執(zhí)行控制、深度學(xué)習(xí)的功能。

“智能制造至少對動力鋰電池設(shè)備提出了三大要求：一是硬件基礎(chǔ)準(zhǔn)備（如信息采集用的讀碼器，視覺，感應(yīng)器，網(wǎng)絡(luò)傳輸通路等）；二是軟件技術(shù)準(zhǔn)備（如產(chǎn)品身份識別技術(shù)，數(shù)據(jù)采集技術(shù)，數(shù)據(jù)交換技術(shù)，數(shù)據(jù)分析技術(shù)等）；三是執(zhí)行手段（比如正常生產(chǎn)和異常處理通過什么樣的方式和機(jī)構(gòu)去實現(xiàn)等）。”吳華安表示。

實際上，提高制造水平成為推動電池產(chǎn)業(yè)進(jìn)一步發(fā)展的突破口。未來，智能制造也是電池公司的重要努力方向。業(yè)內(nèi)人士普遍認(rèn)為，經(jīng)過這幾年動力鋰電池產(chǎn)業(yè)鏈智能制造的理論探究，未來三年國內(nèi)動力鋰電池行業(yè)的智能化程度將得到的提升，屆時整個動力鋰電池市場格局或?qū)l(fā)生巨大的改變。