鋰電設備自動化 前景很美過程曲折
動力電池成本的下降不外乎兩條路徑：一是采用新的材料體系提高能量密度；二是通過設備自動化水平，提高生產效率和電池一致性，短期內更有可能通過設備自動化來實現。
2017年，中國電動汽車百人會公布我國車用鋰電池產業發展中存在的突出問題，其中電池單體性能不差但成組技術差距明顯，動力電池自動化裝備水平低，這兩個問題都與鋰電設備的自動化發展有關。
國內鋰電設備制造業經過20多年的發展，雖然在功能和精度上有了長足的進步，但自動化程度仍較低，相比日韓等發達國家仍存在一定的差距，部分大型電池廠商要滿足生產條件，仍需進口國外設備。在新能源汽車大發展的背景下，必然伴隨著動力電池成本的不斷下降，畢竟只有降低成本才能促進消費，推動新能源汽車市場的新一輪爆發。
動力電池成本的下降不外乎兩條路徑：一是采用新的材料體系，提高能量密度；二是通過設備自動化水平，提高生產效率和電池一致性，降低成本。顯然，從難易程度上來看，要降低電池成本，短期內更有可能通過設備自動化來實現。
鋰電設備工藝水平直接決定動力電池的成本和性能。隨著新能源產業市場化轉型的不斷深化，一方面是整個市場的巨大需求帶來的行業發展潛力；另一方面是政策和消費者對新能源產品的成本和性能要求不斷提升。對于鋰電設備企業的來說，未來的發展既充滿機遇，也充滿挑戰，而企業打造自動化、智能化設備工藝的程度，將直接決定企業在未來的競爭力。
森弘電氣總經理楊長安指出，經歷了前期的仿制探索階段和消化吸收階段后，中國鋰電設備在近兩年全面進入自主創新的新階段。在動力電池產品性能及生產效率提升需求的倒逼下，實現智能制造成為了動力電池企業提升企業競爭力的必經之路。雖然國產自動化產線水平差強人意，但是鋰電池智能制造升級已經初見成效。
顯然，鋰電設備行業的智能制造之路才剛剛起步，目前來看仍面臨著工藝、行業、人才、標準等一系列限制因素。集中體現在：
第一行業標準制定滯后。一方面鋰電設備制造屬于非標準化專用設備制造，目前國內還未形成統一的行業標準，在產品的內外觀設計、性能上存在諸多差異；另一方面，服務商的動力電池產業，其外觀和產品性能同樣缺乏行業統一標準，尤其是方形電池和軟包電池，更是百花齊放。
國內鋰電設備行業和動力電池行業的產品標準，都亟需制定統一的行業規范。目前業內各大領先企業已經開始牽頭起草和制定行業標準的制定。
第二市場集中度不高。據統計，國內涉及鋰電設備領域的企業約有300家，但是具有核心技術、規模較大的企業數量很少，年產值超過1億元的企業只有10余家。顯然，整個鋰電設備行業還沒有出現技術優勢明顯、規模較大、在行業內起主導作用的超級企業。而大多數企業規模較小，無力負擔高額的研發費用，制約著整個行業發展進度。
第三智能制造系統軟件滯后。寧波拜特總經理熊宗寶指出，目前電池設備自動化仍處于初級階段，設備企業雖然在硬件上基本實現了機器生產，但是在軟件上的認識度仍然不夠。設備廠家與電池企業在設計上缺乏深度溝通，導致各個環節的檢測和數據無法整合進軟件調度中，導致單機設備與產線無法聯動、在線監測失效等諸多問題。
在生產效率上，與設備最初的設計產能相去甚遠。東莞市科銳機電設備有限公司總經理許剛認為，國內電池的種類較多，產線的差異較大，如果做整線的自動化，目前還存在較大的風險。
按照《中國制造 2025》規劃到 2020 年我國新能源汽車產量將超過 100 萬輛，由此帶來對動力電池需求猛增，預計未來三年國內動力電池需求復合增速達到 73%，成為鋰電池行業首要驅動力。
動力電池的快速發展對鋰電設備行業拉動作用明顯，行業規模迅速擴大，龍頭公司產值大增。2014年新嘉拓銷售額達到 3.6 億，成為行業內首家鋰電設備銷售過 3 億的公司。2016年A股和新三板鋰電設備企業收入增長110.2%，預計2018年中國動力電池設備需求規模將達到300億元。
鋰電設備市場的快速發展的背后，凸顯了國內鋰電設備企業不斷深化的市場優勢。首先動力電池企業新能產能集中爆發，鋰電設備需求激增。目前，主流動力電池企業均在加速產能擴張。根據相關數據統計，2016年以來，包括LGC、SDI、比亞迪、寧德時代、國軒高科、沃特瑪、力神、萬向、比克等主要動力電池廠商紛紛發布了擴產計劃。
例如：CATL計劃在未來四年內擴產至50Gwh，設備需求超160億元，寧德時代總裁黃世霖曾表示，去年7月公司鋰離子電池產能已達到7.5GWh，接下來每年產能翻番，到2020年底，希望總產能達到50GWh。預計未來幾年，新能源產業將繼續保持高速發展的態勢，而鋰電設備需求面臨新一輪增長。
其次進口可替代空間大。鋰電設備國產化率有望持續提升，特別是前端設備和中端設備，國產率占比25%，進口設備占比75%。熊宗寶指出，在前端設備領域，國內電池廠商已經開始了梯次推進國產化進程，采用設備由整段進口，往只進口少數關鍵設備的方向轉變。
例如CATL便致力于用國產設備做世界一流電池產品，從核心供應鏈來看，CATL并沒有盲目進口國外，但是卻已經形成了包括設備、材料等在內的完善的國產供應鏈體系，目前CATL設備的國產化率是86%。同時，相比于日韓等進口設備，國產設備的價格要便宜2~10倍，而在產品適用性、產品定制化和后期維護更新等市場服務方面，國產設備也更具優勢。
最后國家政策扶持力度大。今年4月，工信部發布《智能制造試點示范2016專項行動實施方案》(下稱“方案”)明確提出，2016年要重點遴選60個以上的智能制造試點示范項目，形成關鍵領域一批智能制造標準，不斷形成并推廣智能制造新模式。
方案指出，智能車間/工廠試點示范項目通過2-3年持續提升，實現運營成本降低20%，產品研制周期縮短20%，生產效率提高20%，產品不良品率降低10%，能源利用率提高10%。鋰電設備企業可以依托政策扶持，積極響應國家相關示范項目建設，參與行業相關技術標準規范的制定，推動企業進行前瞻性的技術布局。
未來方向 無人化生產
新能源行業標準都未確定的情況下，每個公司都有不同的發展方案，但是智能化、大數據化、自動化是鋰電設備領域已經確認的發展方向。熊宗寶說道，智能制造的實質就是幫制造企業構建一個智能制造的系統，構建一個制造的大腦。
但是僅有一個大腦還不夠，想要全面實現無人化工廠的生產，還需要增加一些數據特別是用戶數據和需求數據，把數據變為能量，維持它系統的運轉。而互聯網企業在大數據的掌握上獨具優勢，互聯網企業的嵌入也是新能源行業發展的一大方向。
例如蔚來汽車，已經開始在構筑整個產業的生態圈的布局，相信未來互聯網企業與鋰電設備行業進行合作整合的情況會越來越多。
業內人士指出，當前鋰電設備在效率和精度上仍然存在重重困境，目前鋰電行業大的數據儲量還不足以支撐設備實現全面無人化。
但是我們也可以看看在其他領域中，這個環節他們是怎么應用的，例如醫療行業，目前已經有機器人可以進行神經方面的手術，兩分鐘可以完成手術，而人類醫生則需要兩個半小時，當然不同行業的簡單對比都是粗暴和不可取的。但是至少帶給我們的啟示是，這些技術壁壘是可以通過技術手段實現的。
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