av4机床

设备锂离子电池电池国产锂电设备瞄准高端抓应用

“随着动力锂离子电池产业的发展,电池产品越来越向高端发展,为了适应这种变化,电池生产企业的观念也在改变,锂离子电池的生产环境、工艺保障设备、检测设备、质量管理所需要的设备等等种类越来越多,越来越高端。这些为国内设备企业创造了良好的市场需求。”北京七星华创电子股份有限公司电子自动化设备分公司总经理金路在接受记者采访时表示。在锂离子电池领域,设备投资大概应占到固定资产投资的2/3以上。为此,国内企业纷纷加大了在动力锂离子电池设备领域的投资力度。

国产设备面临机遇

动力锂离子电池制造系统集成关键技术、设备和产品研究进程,是保障电池组安全运行的重要支撑条件。

据了解,生产锂离子电池电芯主要需要材料制备设备、电池极片制造设备、电芯组装设备、电芯充放电及检测设备等。除个别关键设备外,基本实现了国产化。深圳市吉阳自动化科技有限公司总裁阳如坤表示,目前国内锂离子电池设备技术水平面临着快速发展的历史机遇,市场容量逐年加大,在近5年时间里设备需求量平均每年增长100%以上。同时国内涌现出一批配套能力很强的锂电生产企业在加大自主研发力度,逐渐具备了自主研发先进装备的水平,有助于加速锂离子电池设备国产化进程,保证锂离子电池的制造实现国产化自主创新。“装备是产业的基础,只有动力锂离子电池的装备率先发展了,才能谈得上规模生产,才能谈得上电池的安全性、一致性、高效性、稳定性,最终达到高品质、低成本的制造目标。”阳如坤表示。

威海东生能源科技有限公司总经理王庆生告诉记者,设备国产化对电池成本有着直接的影响。此外,如果国产设备在性能上可以满足不同技术体系的电池产品,也会加快产业化和工程转化速度。

设备国产化仍需政策扶持

切实研究制造工艺和制造装备,避免恶性竞争;还应鼓励锂离子电池设备企业与电池生产企业合作或联姻。

业内人士表示,目前,锂离子电池设备的国产化遇到的主要困难是:国内制造业基础薄弱,基础零部件较差,一些企业盲目追求低成本,降低设备的质量和可靠性,形成恶性竞争,导致国产设备的信赖度降低,导致一些企业对国产设备失去耐心,转向国外;而国外的设备在满足制造工艺的升级和自主创新方面难以满足电池制造不断创新的需求。这种现状不但造成资金的浪费,而且影响产业的发展,这是我国锂离子电池制造产业最忧虑的问题。

为此,阳如坤表示,为了摆脱目前的困境,国内锂离子电池设备业应该做到如下几点:第一,加快标准化工作。“当前最迫切的是尽快制定锂离子电池基础标准体系,以指导和规范产业发展。”阳如坤说。“九五”、“十五”和“十一五”仅由电动汽车科研项目主导动力锂电池相关标准的局限性已充分显现。建立和完善新型动力锂电池产业相关基础产品标准体系和制造标准体系,推动和协助各领域建立相应的专项产品标准体系已经刻不容缓。第二,切实研究制造工艺和制造装备,避免恶性竞争。“中国制造业的恶性竞争导致产业崩盘的例子已经很多了,对于锂离子动力电池这个新生产业而言,更需要业界同仁加大基础研究,创造更好的高质量的产品,而不是靠抄袭,靠降低质量、降低价格获得订单。

”阳如坤表示。第三,加快推动动力锂离子电池制造装备研究及产业化。只有保证了制造装备的率先发展和先进性,才能使动力电池产品在国内及国际上有竞争力和竞争优势,成为动力电池产业不断创新的强大推动力。

王庆生表示,锂离子电池设备企业首先要立足市场,引进吸收消化创新,要和电池厂家进行密切的沟通,提倡做设备的企业要掌握电池的基本原理和制造技术。

金路在接受《中国电子报》记者采访时给出了如下建议,他说,对于国内设备生产企业的扶持建议从几个方面入手:向国内市场主流设备生产企业提供特定产品的部分研发资金,鼓励企业研发锂离子电池生产的关键性工艺保障设备,并健全这一资金使用的审计工作;鼓励那些获得国家政策扶植的电池生产企业或科研单位优先使用国产设备;鼓励锂离子电池设备企业与电池生产企业合作或联姻;鼓励设备生产企业引进外国智力;鼓励外国锂离子电池设备企业来华投资建厂,参与国内企业的竞争,加大对其土地、信贷和税收的支持力度。

北京七星华创电子股份有限公司电子自动化设备分公司总经理金路

国产锂电设备企业与电池企业需要深入合作

·以现在的产业环境是可以做到设备国产化的。

·设备的技术水平是伴随着锂离子电池的生产工艺的进步而进步的。

在动力锂离子电池领域,设备投资大概应占到固定资产投资的2/3以上。近年来,随着动力锂离子电池需求的不断增长,在这一领域投资中,对生产设备的投资额占总投资的比重有不断增长的趋势。

设备所占比重越来越大

生产设备在投资额中所占比例不断增长,主要是因为投资者越来越倾向于购买高端装备甚至进口装备用于动力锂离子电池的量产,投资额也因此被不断推高。随着动力锂离子电池产业的发展,电池产品越来越向高端发展,为了适应这种变化,电池生产企业的观念也在改变,锂离子电池的生产环境、工艺保障设备、检测设备、质量管理所需要的设备等等种类越来越多,越来越高端,对投资的需求也在提高。建立一个具有一定规模的动力锂离子电池生产企业,没有几亿元人民币的投资,很难立足,也不会有很好的结果。

国产锂离子电池生产设备与国外先进设备还存在一定的差距。差距主要表现在:自动化程度不高,设备稳定性相对较低,测控系统落后,生产效率较低等。设备大多适合小电池的生产工艺,对于高标准的动力锂离子电池的生产工艺还不能完全满足。但是国产设备近年来进步很快,配套种类也比较完善。国内锂离子电池设备生产企业有几十家,大多是中小企业。近年来,国内企业研发出了一大批具备自己特色的工艺装备。这些装备,基本上能够满足中低层次用户的需求。国内企业也在努力跟上国内动力锂离子电池工艺发展的步伐。

设备国产化是国内设备厂追求的目标,以现在的产业环境是可以做到设备国产化的。尽管现阶段国产化设备与进口设备相比还存在一定的差距。我国锂离子电池产业从规模上来讲可以排在世界前三。今后随着产业的发展,排名还可能提高,形势要求装备必须立足于国产化。动力锂离子电池有向电动汽车领域应用发展的趋势,但是现在我国的锂离子电池的生产体系以及相关设备的技术水平和设计标准都不能满足汽车生产的要求。

没有企业之间的互动,单纯的寄希望于某一方面的大发展,不利于整个产业的成长和壮大。

要建立工艺与设备合作战略

设备的技术水平是伴随着锂离子电池的生产工艺的进步而进步的。不存在先发展和后发展的因果关系。通俗地讲,电池生产的工艺技术水平有多高,设备产品的技术水平就有多高。国内锂离子电池生产工艺技术特别是动力锂离子电池生产工艺技术不够成熟,量产的电池产品也没有实现标准化,产品大多处于半自动生产状态。我国锂离子电池产业所处的发展阶段还没有达到国际先进国家(例如日本)的水平,因此,电池生产工艺技术以及设备水平也不可能达到同人家一样的程度。日本的锂离子电池设备生产企业大多与电池生产企业达成合作协议,或者干脆有交叉持股互相投资的情况,因此彼此有长期协作共同成长的机会。这种合作既有利于保护因各自投资所获得的技术成果不会流失,也有利于锂离子电池工艺技术与设备技术的紧密结合。这种企业间的结合,是一个长期的战略行为,彼此能够在各自的领域放心投入,等时机来临,在产业大发展的时候使双方都能够收回投资并保证企业获利。国内设备生产企业与锂离子电池生产企业的合作不够深入,也没有长期大资金投入的意愿。主要是双方不能够彼此保证对方的利益,造成锂离子电池生产企业在市场上很难找到完全满足自己工艺需求的生产设备,设备生产企业也不真正了解电池厂需要什么样的设备。

我国未来5年国家新能源战略规划已经制定,国家每年向锂离子电池行业投入的资金也相当可观,但资金投向主要是电池材料的研发以及电池生产工艺的研发方向,对生产设备企业的投入与支持力度很小。锂离子电池设备生产企业比较分散,规模又相对较小,在国家有关部门立项时的话语权几乎没有,因此,尽管有呼吁要支持锂离子电池设备发展的声音,但由于找不到切入点,真正落实到设备生产企业的资金支持几乎没有。现在行业内又有专家主张国家政策扶植锂离子电池材料企业和锂离子电池生产企业的发展,对于锂离子电池设备企业的发展由市场化竞争来解决。这种观点会造成资源匹配不均衡,不利于我国锂离子电池产业的发展。

深圳市吉阳自动化科技有限公司总裁阳如坤

电池行业对设备依赖更加强烈

·近年来,国内锂离子电池制造设备取得长足发展,基本满足锂离子电池制造发展和创新的要求。

·若不能迅速解决标准化、相关技术体系、制造工艺及装备问题,必然严重影响动力锂离子电池产业的发展。

锂离子电池生产工艺比较复杂,大致可分为极片制作、电芯(电池单体)制作和电池组装3个工段:

极片制作作为锂电制造的基础,对制浆机、涂布机、辊压机、分条机、极耳成型机等设备的性能、精度、稳定性、自动化水平和生产效能等有着很高的要求。

用于电芯制作的卷绕机(或叠片机)、入壳机、壳外焊接机、注液机等在精度、效率、一致性等方面要求严格。

电池组装工段用到的设备有化成设备、分选机、组装设备等,它是一门很重要的技术,不仅涉及对单体电池的测试、分类、组合,还有对组装后电池组性能、可靠性的测试与评估。

近年来,国内锂离子电池制造设备取得长足发展,基本满足锂离子电池制造发展和创新的要求,表现在我们能够提供完整的锂离子电池制造解决方案,在某些细节方面处于领先水平,如部分涂布、滚压设备、卷绕变形控制、激光切割极片、组装变形控制等方面达到世界同等水平,部分还处于领先地位。我们要清醒地认识到国内设备与国际先进水平存在着一定的差距,如自动化程度、稳定性、效率方面偏低。另外,在电池制造过程中的质量检测、闭环控制方面还存在一定差距。所以总体来讲,我国锂电设备国产化还处在起步阶段,要解决的产业化制造技术难题还很多。

电池生产最大的成本投入就是材料与设备,设备更多于材料。同时,国内外设备因性能差异,价格也是相去甚远,部分锂离子电池生产企业在某些关键设备的选择上还是会比较倾向于花大价钱从国外引进设备,这更加加大了设备投入。

装备制造业是产业发展的基础,锂离子电池行业对设备的依赖更加强烈;中国要实现动力电池从制造走向创造,实现自主创新,必须有自己的设备,只有这样我们才有可能具备自主创新能力。我们应该站在锂离子产业竞争力保持的高度看,锂离子电池制造装备必须率先取得发展,才有可能使锂离子电池产业发展成为我国自主的具备创新能力的制造业。

动力电池装备发展面临的问题已成为制约动力电池产业发展的瓶颈,能否迅速改变上述局面,是能否顺利进入产业化建设和推广应用的历史新阶段,推动动力锂离子电池产业持续、健康、快速发展的关键。锂离子电池制造问题的解决是一个复杂而庞大的系统工程,任何一个企业是无法单独完成的。若不能迅速解决标准化、相关技术体系、制造工艺及装备问题,必然严重影响产业发展,对于已经实现规模化投入,形成规模化产能的企业,将难以逃脱破产的结局。而解决这一系列问题,最有效途径是依靠行业的智慧和力量。

威海东生能源科技有限公司总经理王庆生

设备、电池及材料业的发展要并行

·国内装备厂商要迅速提升技术加强创新消化能力,快速扭转高端设备全面进口的局面。

·产业的发展需要整个产业链和社会大环境的改善。

动力锂离子电池生产设备有目前已经完全可以国产化了,但是高端精密设备和核心的控制技术国内厂家还是很欠缺,比如涂布机测厚装置国内还没有一家能够生产制作,全面采用进口产品,该技术被日本、美国控制着,除此之外还有很多高端设备我们不能自己制造。目前,全线采用进口生产线的厂家也很多。这么做其实捆住了自己的手脚,价格暂且不说,还存在型号受限,售后服务、配件昂贵等等问题,更主要的是国内设备厂家没有机会提升自己的技术水平。之所以存在这种情况,是因为电池技术本身就是引进来的,国外打包给你,技术、装备、材料缺少一样将无法保障达到预期的目标,所以从根本看还是由于电池的制作核心技术的缺失。我公司立足国内外市场,利用国有装备(联合厂家自行开发)采用国内材料(自行改良调整后)做出一流的电池是我们的宗旨。但也呼吁国内装备厂商要迅速提升技术、加强创新消化能力,快速扭转高端设备全面进口的局面,为国内动力锂离子电池产业的发展加把劲。

目前国内装备业发展慢的主要原因之一是自己不具有核心技术,多数都是拷贝国外设备进行加工制造,在引进过程中限制了装备厂的竞争能力。

再有做设备的往往不懂电池,不明白其中的原理,只能边干边改边琢磨,经验少、理论浅、交流少是国内设备厂的通病。

有人说,发展锂离子电池产业,应该设备先行,我认为这个提法是片面的。在电池技术确定体系完善后,电池市场需求旺盛的前提下可以这么说。然而就目前状况来说是行不通的,没有工艺,没有要求,没有市场,设备企业做什么?做出来设备能干什么?因此,我认为设备和电池及材料业的发展要并行,产业的发展需要整个产业链和社会大环境的改善。

0.30818605422974 s