數字化內核：給動力鋰電池一顆“聰明心” ——Li+學社第四期沙龍成都開講
6月24日下午，由中國化學與物理行業協會動力電池應用分會和電池中國網聯合主辦，愛發科東方真空(成都)有限公司重點支持的“Li+學社·成就鋰享 智信未來(2018)系列電池技術沙龍”第四期：“智能未來—解密動力電池數字化內核”在成都舉辦。
圖為Li+學社第四期技術沙龍現場
2018年5月份，國家發改委發布《汽車產業投資管理規定》 (征求意見稿)，要求新建的車用動力電池項目設施須具有較高智能化水平，在廠房布置、生產線設計、智能裝備投入、數字化信息管理及生產環境控制、過程控制等方面能夠滿足智能制造的要求，否則不予審批，這對國內動力電池企業現有制造水平提出了更高的要求。另一方面，隨著新能源汽車補貼即將全面退坡，中國動力電池市場對外門戶已經打開，擁有智能化水平更高的日韓動力電池企業將強勢殺入中國市場，國內動力電池企業若不能積極向智能制造轉型，極可能有被外來競爭者取代的風險。
盡管動力電池智能制造水平提升已迫在眉睫，但同時它也利在長遠。我國電池企業須加強關鍵技術裝備、工業軟件和系統解決方案的創新突破，加快推進電池的智能制造步伐，推動更多電池產品進入高端市場，滿足新能源汽車和儲能領域對電池品質的高要求。Li+學社本期沙龍即圍繞“智能未來—解密動力電池數字化內核”這一主題，邀請到了國內智能制造領域知名專家學者及企業代表，帶來了有關“鋰電智能制造”的精彩分享。
圖為合肥工業大學智能制造技術研究院院長助理李鑫進行主題演講
合肥工業大學智能制造技術研究院院長助理李鑫作了題為《智能制造關鍵技術在儲能行業中的應用》的主題演講。李鑫表示，當前智能化生產存在著車間維護難、持續改進難、柔性生產難、人才經驗保留難和固定資產易貶值等問題。針對這些問題，合肥工業大學智能制造技術研究院提出了“全景可觀測”概念，通過產線自動化、數據化、信息化和智能化等手段，做到對每一個生產工藝的參數和結果都能“可看見、可控制”。據李鑫介紹，全景可觀測還包含深度集成的要求，如果無法對不同廠家提供的設備做到深度集成，就會產生對相關參數“看不見、控制不了”，智能制造也就無從談起。
李鑫認為，智能制造和儲能產業關系非常密切，動力電池退役之后通常會在儲能領域進行再利用，這就需要鋰電池在生產設計之初就要把儲能應用環節考慮進去。他指出，目前鋰電池在低能耗成本、高效控制系統、長壽命使用周期方面都有不足，進而導致了其在儲能行業的應用存在諸多障礙。他希望，鋰電產品在系統設計、節能控制和監督機制等環節加強智能化體系建設，更好促進鋰電池的再利用。同時他還強調，業界應該對智能制造多一些耐心，只要有耐心一定會有所收獲。
圖為中國化學與物理電源行業協會動力電池應用分會標準化工作組/研究部主任周波進行主題演講
中國化學與物理電源行業協會動力電池應用分會標準化工作組/研究部主任周波表示，標準化是智能制造的基礎，近五年來新能源客車、乘用車及專用車政策不斷調整，對電芯尺寸規格的影響也發生了很大變化。從安全性角度來看，他不建議企業為迎合政策要求單純地通過調整電池尺寸來提高電池的能量密度，這將會帶來電池安全性的下降。據周波介紹，近年來在補貼政策的引導和市場的影響下，電池尺寸越來越集中，尤其是隨著技術水平的提高，未來通過改進尺寸提高電池容量的方式會越來越少，未來磷酸鐵鋰、三元等電池材料體系將會有各自的一套標準尺寸。同時“動力電池智能制造生產體系發展路線研究”課題組也在積極倡導淘汰非標尺寸，規范電池規格。他預計到2025年，單體的電芯尺寸將維持在十幾種。
圖為惠州億緯鋰能股份有限公司智慧工廠部經理許少鋒進行主題演講
惠州億緯鋰能股份有限公司智慧工廠部經理許少鋒認為，發展智能制造既是宏觀大環境所需，也是行業發展趨勢。日韓企業在智能制造方面發展較快，國內企業未來要與它們同臺競爭，就需加快向智能制造轉型。同時隨著補貼政策退坡，上游原材料價格上漲，倒逼企業降低成本。結合億緯鋰能鋰電智能工廠發展情況，他表示，發展智能制造，智能化的生產設備首先要到位，其次就是構建基于云安全基礎的云基礎設施平臺，最后要建立智能、柔性、綠色、高效的智慧工廠。
圖為西門子數字化工廠項目高級顧問時海洋進行主題演講
據西門子數字化工廠項目高級顧問時海洋介紹，西門子采用“數字化雙胞胎”技術，將所有的領域克隆到虛擬世界中，通過提供從需求到下線產品生命周期的設計、仿真、驗證等完整的一套解決方案，對真實產品進行設計、生產、驗證。西門子數字化的解決方案主要從產品設計“數字化雙胞胎”、生產的“數字化雙胞胎”和產品性能“數字化雙胞胎”三個領域展開。為電池廠商提供從客戶需求到產品設計，從產品規劃到產品生產、下線等貫徹整個產品生命價值的完整解決方案。
圖為愛發科東方真空(成都)有限公司總工程師李健進行主題演講
愛發科東方真空(成都)有限公司總工程師李健向與會嘉賓分享了愛發科在鋰電生產安全檢測方面的經驗。據他介紹，愛發科鋰電池氦檢設備具有高效率、高精度、高可靠、智能化和無損檢測等五個特點。李健透露，愛發科通過簡約高效的物流設計、統籌優化的機械結構設計和高效的檢測工藝控制來實現檢測的高效率，并實現高性價比。愛發科的檢測設備按照比行業平均水平高出一個數量級的標準進行設計從而保證檢測的高精度。在可靠性方面，愛發科把可靠性分為運行可靠和檢測可靠兩個環節分別進行實現。
愛發科的設備也在不斷向高自動化水平方向發展。據李健介紹，由于在行業內積累了多年的相關經驗，愛發科的智能設備已經走在行業前列，其智能設備具有很強的交互能力，甚至可以參與到客戶的智能制造過程中去。此外，愛發科根據電池特點開發出的檢測設備，可以實現對除電機之外的任何部件進行檢測，同時做到無磨損、無污染。
此外，與會嘉賓還就智能制造過程中的數字交互、設備之間的協同溝通、協同標準的制訂、智能設備交付周期、數字化模擬技術等在鋰電池實際生產中遇到的問題，進行了深入的交流和討論。
智能制造是國內鋰電業大踏步發展的必然趨勢，也是落實“中國制造2025”根本核心。以智能制造為主攻方向，鋰電制造業勢必將助推“中國制造2025”，重塑中國制造業的全球優勢。
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