世界快报:2022高工锂电年会观察⑨核心部件“多点发力” 破解大规模制造新命题

摘要

在构建动力电池装备供应链的新生态中，核心部件的重要性越发突出，已成为影响整体质量的重要一环。

(资料图)

TWh时代下锂电池企业大产能需求爆发，高质量成为必须，动力电池智能装备受到高品质压力传导，纷纷实现高质转型。在构建动力电池装备供应链的新生态中，核心部件的重要性越发突出，已成为影响整体质量的重要一环。

升级革新国产核心部件关键技术和产品，从产品质量、运维成本、功率效能等方面实现综合提升，已成为满足产能需求、实现高品质交付、匹配智能制造的硬性任务。

激光器、机器视觉、涂布系统、真空系统等核心部件领域的企业，抓紧发展红利期，从技术和模式等方面进行深度探索，在制造工艺及生产设备上持续创新，整体向高精度、智能化、数字化方向发展，推动产品从性能、稳定性、性价比和客户体验实现提升。

国产激光器在高焊接效率、高稳定性、高光速质量等方面发挥优势，实现进口替代；机器视觉检测不断拓展应用空间，现可应用到不同场景；涂覆工艺提升，进一步解决锂电池产品表面容易产生露箔、暗斑、亮斑、掉料、划痕等缺陷的问题。

11月14-16日，2022高工锂电年会在深圳前海华侨城JW万豪酒店盛大举行，此次年会主题为“千军万马新动力 中国引领全世界”。

在【锐科激光冠名】的智造专场二“核心部件 锻造实力”上，锐科激光、禾川科技、华汉伟业、盛雄激光、曼恩斯特、埃地沃兹、丹佛斯传动等企业嘉宾，就“核心部件助力锂电制造”、“深度制造模式如何赋能高端智能装备降本增效”、“3D+AI融合助力锂电规模制造”、“叠片电池工艺卡脖子痛点分析”“锂电产业链中的真空解决方案”等主题发布了精彩分享。

锐科激光副总经理李杰

锐科激光副总经理李杰分享了当前国内光纤激光器行业面临的市场情况，目前我国光纤激光器行业正处于市场高速增长期，并且已成为全球市场增长的主要驱动力。

针对国内光纤激光器行业产品同质化竞争、进口光纤激光器交付能力不足的痛点，锐科激光积极研发，坚持核心器件自产自制，同时深入锂电产业链关键技术研发，触达行业、企业真正的痛点，实现个性化定制服务。整体来看，现在锐科激光已完成锂电池细分领域市场多环节、多维度的产品矩阵打造。

对普通单激光焊接器的特征分析后，锐科激光总结出环形光斑焊接技术在总能量更高的情况下，焊接过程更稳定，电池顶盖封口焊接量产线一次优率稳定在99.6%以上。基于此，锐科激光推出单模ABP激光器通过环形光斑焊接技术，在无转接片的情况下，可以使薄刀片电池顶盖更加圆滑地焊接正极、负极极耳。

在动力电池正极极片切割方面，锐科激光的300W红外皮秒激光器，切割速度达到1000mm/s，从目前的实验结果来看，可以取代刀片切割。

禾川科技锂电事业部总经理李红昌

禾川科技锂电事业部总经理李红昌表示，在当前全球净零碳排目标的驱动下，国产自动化厂商迎来行业窗口期，企业应多从深度制造模式如何赋能高端智能装备降本增效角度来思考。

目前，禾川科技作为一家专注于工业自动化产品的研发、制造、销售及应用集成，致力于为智慧工厂提供核心部件和系统集成解决方案的企业，依托深度制造的理念，从技术力、产品力、成本力和市场力四个力出发，锻造核心竞争力，提供全流程高质量的客户服务体系。

禾川的X5系列进阶型伺服驱动器，继承了X3E系列的优秀基因，采用全新的驱动技术方案，功率等级从100W覆盖到7.5kw，满足更多的应用场合，提高伺服响应带宽到3KHz，优化弱磁控制可达6500rpm，利用前馈控制提高响应速度和轨迹跟随精度，更高等级的驱动保护功能保障驱动稳定运行，内置安全接口STO和制动电阻，节省安装空间，完整的滤波器与补偿调整功能。

禾川的J3一体机高度匹配机器人行业高易用性，高集成性，是X3E系列一体机之后的一款经典之作，全新的结构设计，模块安装极简，大大提高了现场更换的效率，可在线负载参数辨识、在线惯量辨识、在线自适应陷波滤波，同时还可支持重力负载补偿、摩擦补偿等，可满足雕铣机、钻攻中心、机器人、印刷包装机械等现场应用需求。

华汉伟业总经理郭家元

华汉伟业总经理郭家元分享道，锂电大规模生产对AOI检测装备提供商提出了新的挑战，目前主要需要从降低误检/漏检率、提高速度、精度的同时实现超高速生产、提高易用性、实现闭环控制等方面解决痛点、难点。

基于此，华汉伟业定位工业视觉零部件和解决方案提供商，深耕领域，深度钻研2D成像新技术、3D成像和检测技术、2.5D成像和检测技术、AI检测技术等关键技术，实现2D/2.5D/3D/AI/线扫等完善产品布局，助力极限制造、极简制造、智能制造。

如在密封钉焊道缺陷检测中，华汉伟业使用振动校正算法对图像进行校正，基于异源数据融合的图像分析技术，融合2D图像的纹理息+3D图像的形貌息融合深度学习检测，可以避免机台因振动使扫描图像呈现波浪状，导致3D视觉检测NG。

在方壳电芯膜后缺陷检测案例中，华汉伟业采用2D+2.5D+3D+AI综合应用，采用多角度成像+AI的检测方案，使得极耳翻折在不同角度光源中总能在某种打光中清晰成像，无过曝或欠曝，保证缺陷的准确识别。

盛雄激光董事长陶雄兵

盛雄激光董事长陶雄兵表示，与卷绕电池相比，叠片电池具有更高体积能量密度，更稳安全性，化卷成叠、动力电池迈向叠时代是大势所趋，但是目前叠片电池工艺较为复杂，且有诸多技术难点需要解决，一定程度上也制约了这一工艺的普及。其中一个关键难点，便是五金模切过程中产生的毛刺极易造成电池短路，存在巨大的安全隐患。再加上正极材料是电芯中占比最高的部分，若不能找到高效、稳定的正极极片加工方式，将给电池制造商造成极大的成本浪费，并制约叠片工艺的进一步发展。

目前，在叠片工艺前的模切工序上，市面上主流工艺都是五金模具冲切，但经常会出现频繁修模、成本相对较高、模具越易损化、光纤激光切极耳与模切多段工艺制程极易造成极耳翻折等主要问题，盛雄激光针对这一问题重磅推出了300W皮秒激光三合一高速制片，皮秒激光全激光制片工艺恰恰解决了目前五金模切存在的诸多痛点，让占据电芯最大比重的正极极片切割有了质的提升，总结优点为维护成本低，一次投入，可完全替代五金刀模；皮秒激光加工，不易产生毛刺熔珠，制片品质高；实现无耗材，无需带极耳料片中转仓等。

300W皮秒激光三合一高速制片，经过一年多的市场验证，已证实能够高效稳定的进行动力电池正负极极耳切割+V角切割+极片裁断，且效率直达200PPM，能够帮助企业实现提质、降本。同时，盛雄激光也是目前唯一一家能用激光技术解决动力电池极片量产的企业。

曼恩斯特涂布研究院副院长李宁

曼恩斯特涂布研究院副院长李宁介绍了电池极片全自动闭环涂布系统解决方案，该方案原理是基于对浆料制作成极片涂层的过程因子进行分析，从理论和试验同时去探究各个变量之间的关系，形成基础数据库；再以此为基础，打造整线涂布控制中心，实现对涂层面密度、涂层尺寸等关键因子的实时控制。

相比传统的手动调节方式，自动闭环涂布系统具有调节过程自动化、高速化、可视化以及调试低损耗等优势。该方案由高精密供料装置、电动化调节模头、测重装置、尺寸检测、控制系统等软硬件构成，具体配置可根据用户实际工况进行调整，以兼顾新产线设计和老产线改造的需求。

曼恩斯特从研发、生产、售后服务体系综合为客户提供涂布技术整体解决方案，目前已经成长为国际先进的涂布技术解决方案提供商。

曼恩斯特推出的差动螺纹、微分头、推拉杆调节式单层涂布模头，到双层涂布模头、全自动涂布模头等技术领先产品。其中，双层涂布模头包括连续型和综合型连续型适用于连续涂布，综合型适用于连续、间歇涂布。

连续型和综合型双层涂布模头两者同时具备适配现有机型，兼容单层涂布，在线换型，自清洗流道，有效减轻边缘局部异常，自带独立点胶功能等优势。

在系统方面，自学习功能在快速调试方面有很大的优势，全自动切入时可迅速达到目标数据。

埃地沃兹中国工业真空应用经理雷军

埃地沃兹中国工业真空应用经理雷军讲述了锂电池规模化制造对真空系统提出的新要求一是如何满足锂电行业复杂多样的工艺真空需求；二是如何保证处理复杂工艺时各种性能稳定，实现降本增效、智能制造；三是如何规模化锂电工厂的整体真空解决方案。

面向终端客户的不同应用场景，埃地沃兹提供满足锂电池规模化生产多种解决方案，可为工艺全过程提供真空解决方案和应用指导，包括合浆、干燥、注液、封口、化成、厂务真空等。

埃地沃兹的GXS干式螺杆真空泵，标配智能控制系统，广泛应用于锂电池制造过程中的合浆、装配、叠片、注液、干燥、化成、Degass等工序。具有良好的抽气性能和极限真空、适合苛刻工艺、实现智能控制、易于系统控制与集成等优势。

丹佛斯传动锂电行业经理王波

丹佛斯传动锂电行业经理王波在分析传统电网存在的“单一电网”、产生源少、单向能量流动、参与者之间基本无通讯的痛点后，提出向智能电网发展的开源、节流的具体要求。

基于新型的智能电网的特点，丹佛斯传动推出“开源节流，低碳智能”的脱碳行动，丹佛斯传动推出流体控制变频器VLT Flow Drive FC111进一步提升能效，降低碳排放，其应用领域从暖通空调扩展到风机水泵，功率覆盖从0.37kW到315kW，适用于行业各类应用。

在节约能耗方面，FC111优势明显，比如对于暖通空调行业，FC111独创的自动能量优化功能，可以为系统额外多节能5-15%。其跳跃频率和飞车启动功能，可以结合用户系统特性，减少额外的机械损耗，维护系统稳定性。

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关键词： 解决方案 光纤激光器 关键技术