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多片叠设备迭代发展 光大激光绿色革新打开智能制造新局面

时间:2024年05月01日 预览:0

在锂电设备领域,光大激光主要研发激光模切机、切叠一体机、电芯自动组装线、模组/Pack自动组装线和大圆柱电芯组装线等,广泛应用于动力和储能电池的生产制造。尤其是在叠片工艺领域,公司批量交付的多片Z型叠片机,在叠片效率、产品良率方面均处于行业前列。


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电池百人会-电池网4月30日讯(夏末 重庆报道)研究机构EVTank、伊维经济研究院联合中国电池产业研究院共同发布的《中国锂离子电池行业发展白皮书(2024年)》数据显示,2023年,全球锂离子电池总体出货量1202.6GWh,同比增长25.6%。

随着新能源汽车的销量及储能行业的发展拉动对锂离子电池的需求,EVTank预计到2025年和2030年,全球锂离子电池的出货量将分别达到1926.0GWh和5004.3GWh。受益于锂电池的需求增长,我国锂电池制造装备产业规模持续扩大。

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光大激光副总经理江洪道


4月27日,在CIBF 2024展会上,深圳市光大激光科技股份有限公司(简称:光大激光)副总经理江洪道在与电池网交流时表示:“锂电池叠片工艺相较于卷绕工艺能够展现出更多的优点,包括更高的能量密度、更优的电芯散热性能、更长的循环寿命以及更高的安全性,并且它能够适应各种大小尺寸的极组设计。”

江洪道称,“当前,主流电池制造商均已将叠片电池技术纳入其发展之中。随着叠片设备的创新与提升,该工艺将在未来实现更广泛的大规模工业化应用。”

资料显示,光大激光成立于2003年,主要为新能源、3C等行业提供智能制造解决方案。公司致力于激光和智能装备的研发、生产和销售。在锂电设备领域,光大激光主要研发激光模切机、切叠一体机、电芯自动组装线、模组/Pack自动组装线和大圆柱电芯组装线等,广泛应用于动力和储能电池的生产制造。尤其是在叠片工艺领域,公司批量交付的多片Z型叠片机,在叠片效率、产品良率方面均处于行业前列。



技术迭代 多片叠设备成主流





“目前,叠片设备经过多个阶段发展,产品主要有单片Z型叠片机、热复合叠片机和我司研发的多片Z型叠片机等。其中,前两者设备占地面积大,设备投入成本较高,生产效率和工艺上也不同;而多片Z型叠片机具有适合涂胶与非涂胶工艺、生产效率高、设备占地面积小、单位产能设备投入成本低等优势。”在谈及公司产品时,江洪道介绍说。

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电池网注意到,光大激光研发的多片叠设备,实现了激光切割与叠片集成。两个设备集成最大的优势就是切极耳之后不用收卷再放卷,极耳翻折风险大大降低;切片的同时切极耳,极片和极耳的尺寸可以更好控制;同时,激光切割和叠片集成后,设备占地总面积更小、能耗降低,同时操作人员相应减少。

“多片Z型叠片机经过多次技术迭代,可以根据不同极片尺寸匹配多工位多片叠或单工位多片叠,相比传统单片叠设备,多片同时叠片,叠片效率可达到0.06s-0.1s/pcs,效率大大提升。”江洪道补充说。

面对市场需求,光大激光对多片叠的多个模块进行了技术创新,确保了叠片效率、稳定性、安全性和可靠性的多维提升。还能根据客户需求集成极耳切割、热压、短路测试、称重、测厚等多种功能。

此外,多片叠因其操作、换料位置均设在设备边部,方便操作和更换物料。设备内部留有维护通道,便于设备检修及维护。

在江洪道看来,面对当下大尺寸电芯、大规模制造,提升制造效率的市场需求,多片叠将成为行业发展主流。

圆柱电池市场方面,江洪道分析称,与传统圆柱电池设备相比,大圆柱全极耳电池极片制作和电芯激活检测环节基本相似,在电芯中段装配环节的生产工序和生产设备均面临颠覆性改变,技术难度大幅提升。目前光大激光已完成集流盘和极芯焊接、极耳揉平等难点的技术攻关,大圆柱高速组装线项目正在现场调试中。

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图源:Tesla


创新突围 绿色发展破解竞争难题



2023年,随着碳酸锂价格下滑,锂电行业经历了剧烈波动,供需关系失衡导致锂价大跳水,整个行业开启去库存之旅,全产业链需求陷入低迷,竞争不断升维,行业“内卷”加速。

面对这种激烈的竞争局面,光大激光始终聚焦客户需求,坚持依靠创新和运用新技术满足客户需求,按照客户基本的价值主张不断变革管理,聚焦核心工艺,以高性能高效率制造驱动电池生产降本增效。同时,光大激光建立标准化体系和标准化库,基于产品的模块化设计思路,形成零部件标准化、规模化,降低设备整体成本。

江洪道告诉电池网,为了降低生产、加工、运输成本,提高售后响应效率,降低单位生产成本。光大激光在安徽、四川和江西建立了3个生产基地,目前基地已全面运作。

研发方面,针对新能源设备的开发,光大激光建立了三大研发中心,一个工艺实验室。光大激光组建了顶尖的研发设计团队,聚集物理、光学、机械、电子、电气和计算机等各方面专业人才。

光大激光经过二十多年大量应用及沉淀,为打造高端锂电设备奠定了坚实的基础。 

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绿色发展方面,光大激光坚持绿色发展理念,建立绿色供应链,与供应商合作,确保原材料和零部件的生产符合绿色标准。公司设计节能设备,降低能源消耗,不断提高设备能效水平,通过轻量化设计降低设备的重量,减少材料的使用,进行模块化设计,方便维修和更换部件,减少资源浪费。光大激光始终为行业持续提供绿色前沿的解决方案,为锂电行业智能制造技术的革新贡献力量。

客户方面,光大激光为多家锂电池及整车企业提供系统解决方案,产品及服务获得客户一致认可。

江洪道总结称,光大激光的发展正面临行业机遇与挑战并存的局面。一方面,锂电行业的崛起为企业提供了商业机会与市场需求。另一方面,新能源等相关产业链已进入洗牌期,市场集中度不断提升,公司需要在激烈的竞争中找准定位,强化自身核心竞争力,以适应行业技术快速发展的趋势。



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