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我國動力鋰離子電池自動化制造設備存在漏洞
發布時間： 2021-08-12
動力是影響新能源汽車發展的一個緊要因素。例如，目前南昌正在示范運行的150輛電動出租車，惟有50輛在路上運營，其他100輛都因電池問題無法正常工作。類似情況在我國各新能源汽車示范城市都有發生，究其原由，技術研發是一方面，加工制造對最終成品電池的質量也起著舉足輕重的用途。
LG動力鋰離子電池加工控制點高達1000個
我國863計劃動力鋰離子電池探測中心主任王子冬在2013年我國電動汽車輛學術年會上，講了他去LG加工動力鋰離子電池的韓國廠參觀時遇到的一件事。廠負責人告訴他，該廠對全部動力鋰離子電池的加工控制點有整整1000個。
他當即被這個數字震驚了，隨后就是發自內心的佩服。要了解，我國所有動力鋰離子電池加工公司均無法達到如此嚴格的質量控制水平，一般是幾十個控制點，多的也就是上百個。面對LG的1000個加工控制點，國內公司除了自嘆不如之外，是不是還應對自身進行深刻反省呢?
王子冬認為，我國的動力鋰離子電池制造整個過程并不是真正的自動化，只是過程中每一步的自動化。例如，繼續合漿系統，國內很多公司是一罐一罐地進行，并非繼續的。這種半自動化加工方式存在諸多質量隱患，因此，應實現全部繼續的自動化加工。
電池及電池包的自動化加工設備要包括：全自動化上料系統、繼續合漿系統、極片和電芯加工裝備、電池包裝系統、電池自動化化成和篩選系統、電池包和模塊自動化組裝加工設備、自動物流系統和在線質量測試系統、加工質量控制設備、加工過程的探測評價設備等。
電池材料固然緊要，但工藝同樣緊要。公司要掌握全部關鍵工藝，提高電池合格率和材料利用率，提高電池一致性和穩定性。
有關加工控制點，要通過自動化設備實現加工過程的控制;對加工環境的控制，減少粉塵顆粒和水分含量;控制材料中的雜質;改進合漿和涂布工藝，提高正負極材料的附著力;改進極片和成型工藝，控制較大毛刺的出現;提高電芯制造精度，戒備正負極錯位析鋰;改進電池結構和隔膜性能，調整注液工藝，提高電解液快速、充足浸潤的效果。
不能等電池聚集加工出來后，再測量是不是存在缺陷、瑕疵。非得在加工過程中的每一步，自動化地進行測試，以保證電池質量。
另外，由于動力鋰離子電池涉及到質量召回的問題，小公司根本無力承擔，因此行業必將出現整合。
王子冬還透露，幾乎所有動力鋰離子電池加工的國際巨頭都正計劃在我國建廠，并為此進行著各項準備，包括前期廠房征地等。我國動力鋰離子電池公司要想擁有國際競爭力，增強質量監控是非得的。
動力鋰離子電池自動化制造設備的問題
除了加工質量監控外，王子冬還指出了我國動力鋰離子電池自動化制造設備存在的問題。
動力鋰離子電池屬于高端制造業，要極高的制造精度。加工過程中，為了提高質量，降低加工成本，提高電池包的一致性，對自動化設備的依靠很大。
韓國公司在政府支持下，對往日從日本引進的設備進行了快速消化吸收。目前，一部分設備制造技術已達到或接近日本的水平。
我國的自動化加工線設備和電池探測設備技術，僅在單機自動化方面有些進步。與日韓相比，整體上差距很大，基本是高價、循環引進。
出現這種現象的原由有：一、設備制造商缺乏資金和技術，沒有能力升級改造。
二、國內電池加工公司采購設備基本屬于臨時抱佛腳。不提前投入研發，只是在產量無法滿足訂單需求，急需張大加工規模時采購設備，因此，沒時間與設備制造商共同開發適合自己的加工線。
三、電池加工公司缺乏總體設計人員，同時擔心把加工工藝告訴制造商會泄露商業秘密，不愿聽制造商的提議，通常只給設備使用范圍，很少提設備之間的銜接要求設備制造商沒有開發的主動權，因此也不愿對開發新技術投入太多。
四、電池加工公司對設備制造商非常強勢。自身評價能力不強，且不認真分解設備制造商之間的技術水平，采取簡單壓價的辦法，打擊了設備制造商研發新技術的積極性。
王子冬對此給出了如下提議：對行業急需的共性設備開發項目，政府出資金，引進關鍵技術設備，公司參與，聚集攻關和升級改造，提前研發。
陶瓷隔膜研發要留意專利陷阱
針對目前我國一些研究機構和公司合作開發鋰離子電池中的陶瓷隔膜一事，中科院物理所黃學杰研究員本次會議上特別警告說，這方面的專利都是意大利一家公司擁有，但它一直保持沉默。然而當很多日、韓公司開發出這類產品時，該公司便提出了專利。因此，我國開發者一定要特別留意戒備這方面的專利陷阱。