鉅大LARGE | 點擊量:1027次 | 2019年01月07日
鋰電池智能設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)化體系建立箭在弦上
在工業(yè)4.0已經(jīng)漸漸到來的時代,提起“智能制造”,就連小小的一塊芯片從制造環(huán)境、速度、精度和規(guī)模都令人感嘆,而這一切要歸功于規(guī)范的半導(dǎo)體制造標(biāo)準(zhǔn)體系。相較于芯片,如果按照國家要求的“企業(yè)年生產(chǎn)能力達到80億瓦時”,那么動力電池未來將比芯片的制造作業(yè)頻率更高。進一步說,標(biāo)準(zhǔn)動作對于鋰離子電池制造,尤其是智能制造來說非常重要。
隨著2020年臨近,我國發(fā)展新能源汽車的戰(zhàn)略方針絲毫沒有動搖,并逐步完善“補貼退坡+雙積分”組合政策,讓整個產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型向市場化深入。作為新能源汽車的核心零部件,動力電池的性能、產(chǎn)能、價格“三座大山”一直制約著產(chǎn)業(yè)升級。
智能制造的加入,讓動力電池企業(yè)找到了翻越“三座大山”的途徑。生產(chǎn)線智能化水平的提高,使得產(chǎn)品一致性增強,并且對產(chǎn)品進行全生命周期的監(jiān)控,有效保障了整車性能和安全,在電池的能量密度逐步達到350Wh/kg以上的同時,電動汽車的續(xù)航里程逼近傳統(tǒng)燃油車。從市場來看,產(chǎn)能向上,成本下降,滿足了市場需求,也實現(xiàn)了整個動力電池制造鏈條上的價值最大化。不止制造端,包括研發(fā)端、消費端等,乃至整個動力電池產(chǎn)業(yè)都將在“智能制造”的影響下產(chǎn)生巨大變革。
如今,我國已經(jīng)展開前瞻性布局。今年8-9月,工信部發(fā)布《關(guān)于組織實施2017年智能制造綜合標(biāo)準(zhǔn)化與新模式應(yīng)用項目的通知》和《2017年智能制造試點示范項目》。其中,動力電池產(chǎn)業(yè)鏈上的企業(yè)數(shù)量明顯增多,樂凱、富朗特、微宏動力、天津力神等10多家企業(yè)進入名單。
根據(jù)規(guī)劃,“新模式應(yīng)用”項目將在2019年落地,驗收標(biāo)準(zhǔn)以生產(chǎn)效率、運營成本、產(chǎn)品研制周期、產(chǎn)品不良率、單位產(chǎn)值能耗的提升/降低作為考核指標(biāo)。
充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
“其實‘智能制造’這個概念炒得非常火,但是對于我們鋰電企業(yè)或者鋰電制造來說還有很多的距離和問題。”今年3月,深圳吉陽智云科技有限公司總經(jīng)理陽如坤如是說。
當(dāng)前,我國動力電池方面的頂層設(shè)計仍然不夠完善。從2015年起,繼新國標(biāo)和《汽車動力蓄電池行業(yè)規(guī)范條件》發(fā)布后,國家先后制定多項動力電池相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。最近的一項標(biāo)準(zhǔn)是從12月1日開始實施的《車用動力電池回收利用拆解規(guī)范》。2017年發(fā)布的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)有《電動汽車用動力蓄電池產(chǎn)品規(guī)格尺寸》、《汽車動力蓄電池編碼規(guī)則》、《車用動力電池回收利用余能檢測》等。
行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)也相繼出爐,如“鋰離子蓄電池總成通用要求”及“總成接口和通訊協(xié)議”、“錳酸鋰蓄電池模塊通用要求”、“電動汽車用動力蓄電池產(chǎn)品規(guī)格尺寸”等。
反觀國際,美國、日本、歐盟等國家在動力電池的標(biāo)準(zhǔn)上配套完善、針對性強、國際化程度高。這些國家主要參考專業(yè)的制定標(biāo)準(zhǔn)組織,如國際標(biāo)準(zhǔn)化組織(ISO)、國際電工委員會(IEC)、美國機動車工程師學(xué)會(SAE)和美國保險商實驗室(UL)等。這些組織所制定的標(biāo)準(zhǔn)體系,囊括了動力電池的設(shè)計、制造、檢測、安裝、驗收等各個環(huán)節(jié),結(jié)合新能源汽車技術(shù)發(fā)展水平,并作出相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范和指導(dǎo)。
顯然,無論從標(biāo)準(zhǔn)體系國際化水平和針對性,還是標(biāo)準(zhǔn)制定組織機構(gòu)的建設(shè)方面,我國的動力電池標(biāo)準(zhǔn)體系亟待完善。尤其值得注意的是,有關(guān)鋰離子電池智能設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)化和建立體系,我國還尚未出臺。
為了更好地幫助新能源汽車動力電池產(chǎn)業(yè)應(yīng)對新市場、新政策、新技術(shù)環(huán)境的變化,12月24日,中國電器工業(yè)協(xié)會會長助理、機械工業(yè)北京電工技術(shù)經(jīng)濟研究所副所長王琨將出席“2017第七屆中國新能源汽車動力電池峰會”,并作《鋰離子電池及裝備制造標(biāo)準(zhǔn)化現(xiàn)狀及未來規(guī)劃》。會上,他將對動力電池標(biāo)準(zhǔn)化的發(fā)展現(xiàn)狀和未來趨勢做詳細解讀,包括標(biāo)準(zhǔn)化體系建立的總體思考和布局,以及協(xié)會工作部署等。
據(jù)了解,鋰離子電池制造設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)體系建立已有一年時間,由中國電器工業(yè)協(xié)會、中國電池聯(lián)盟、中國電子節(jié)能技術(shù)協(xié)會電池專業(yè)委員會等組織機構(gòu)參與。
項目前期開展了“尋找智造之旅——全國電池行業(yè)智能裝備調(diào)研行”,走訪了廣州番中電氣設(shè)備有限公司、佛山市金銀河智能設(shè)備股份有限公司、東莞市阿李自動化股份有限公司、深圳吉陽智能科技有限公司、大族激光、贏合科技等20多家企業(yè)。
截至目前,鋰離子電池制造設(shè)備技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系中包含45項標(biāo)準(zhǔn)計劃項目,項目涉及鋰電制備的各個環(huán)節(jié)。其中,兩項行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)項目“鋰離子電池極片涂布機”(2015-1325T-JB)、“鋰離子電芯疊片機”(2015-1326T-JB)已進入標(biāo)準(zhǔn)征求意見階段,一項國家標(biāo)準(zhǔn)項目“鋰離子電池生產(chǎn)設(shè)備通用技術(shù)要求”(20160533-T-604)共三項標(biāo)準(zhǔn)項目已經(jīng)進入草案稿階段,一項行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《鋰離子電芯卷繞設(shè)備》(JB/T12763-2015)已于2016年3月批準(zhǔn)發(fā)布實施。
據(jù)透露,項目下一階段將重點討論設(shè)備智能化標(biāo)準(zhǔn),包括自動封口設(shè)備、電容器自動充放電設(shè)備、漿料高速分散設(shè)備、分條機、連續(xù)式真空干燥系統(tǒng)、自動套管設(shè)備以及鋰離子制程NMP回收設(shè)備等項目。
隨著新能源汽車產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新升級,動力電池產(chǎn)業(yè)對智能設(shè)備有幾項要求:一是設(shè)備具有規(guī)范的通信標(biāo)準(zhǔn),實現(xiàn)遠程數(shù)據(jù)收集和傳輸,遠程診斷和維護;二是穩(wěn)定、可靠性高、精度高、能耗低、自動化程度高;三是運用信息化工具,形成信息化和工業(yè)化深度融合,實現(xiàn)深度學(xué)習(xí)、優(yōu)化等,從而最終實現(xiàn)大規(guī)模智能制造的目標(biāo)。
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