自動化控制領(lǐng)域中鋰電行業(yè)的現(xiàn)狀

（文章來源：OFweek）

從中國自動化市場來看，長期以來，汽車市場是自動化的主要應用行業(yè)，以工業(yè)機器人為代表的大量先進設(shè)備廣泛應用于汽車沖壓、焊接、涂裝、總裝工序，隨著國內(nèi)汽車市場新增產(chǎn)線的萎縮及停滯，廣大自動化企業(yè)逐步將視野轉(zhuǎn)向電子行業(yè)。

以智能手機為代表的電子行業(yè)是引領(lǐng)自動化市場增長的又一引擎，以智能手機為代表的消費終端產(chǎn)品帶動了諸如半導體、印刷線路板、面板及終端組裝的自動化需求增長。截止2017年，智能手機終端出貨已接近零增長，隨著市場的漸趨飽和，相關(guān)產(chǎn)業(yè)的自動化投入也勢將減少，未來自動化機會何去何從，市場在積極需找新的增長機會點。

新能源汽車產(chǎn)業(yè)作為國家重點支持的產(chǎn)業(yè)，業(yè)界普遍認為其未來幾年將持續(xù)快速增長，鋰電池作為新能源汽車動力來源，將享受新能源汽車市場增長紅利，有機會接棒智能手機，成為下一波自動化的重點應用領(lǐng)域。從動力電池生產(chǎn)工藝流程來看，從原材料的投入到PACK的產(chǎn)出，其生產(chǎn)工藝大致可以分為極片制作、電芯組裝、電芯激活和封裝、PACK四個工序段。

其中，電芯段大致可分為材料攪拌、涂布、輥壓、分切、制片、疊片/卷繞、注液、封口、焊接、化成、分容、檢測、模組等，除疊片工藝和卷繞工藝相差較大之外，各不同廠家在主要工藝上大體相同。從自動化水平來看，從前往后，及到PACK階段，自動化程度依次降低，前端工藝對后端產(chǎn)品的生產(chǎn)影響較大，甚至直接關(guān)乎電池安全問題，因此，前段自動化程度顯著高于中后段及PACK段。

從原材料投入到PACK的產(chǎn)出，其中涉及到的設(shè)備，筆者大致整理如下。需要說明的是，以下所列的設(shè)備并非每家電池廠都已采用，而是根據(jù)企業(yè)自身情況有所取舍，比如，電芯生產(chǎn)后段及PACK階段，大多仍為半自動設(shè)備或人工加工，自動化程度低，尤其包裝、檢測、倉儲等階段。

從鋰電池生產(chǎn)工藝及相關(guān)設(shè)備的現(xiàn)狀來看，鋰電池的生產(chǎn)按主要工序來分，階段性現(xiàn)象已相當明顯，市場針對單一工序已經(jīng)開發(fā)出非常成熟的單機設(shè)備，單一工序的單機設(shè)備在占據(jù)市場的先發(fā)優(yōu)勢下，新晉者已經(jīng)很難獨立開發(fā)成套設(shè)備來重塑市場格局。

后入者的自動化機會可著眼于自動化連線、及對于后段和PACK段自動化程度較低的貼標、包裝、輸送、倉儲等環(huán)節(jié)做前瞻性研發(fā)，其中就蘊含了工業(yè)機器人應用的機會。

筆者認為，電芯生產(chǎn)前段至疊片/卷繞階段，工業(yè)機器人的應用機會渺茫，從疊片下料到電芯包裝階段，工業(yè)機器人的機會主要在于設(shè)備之間的連線，以直角坐標或SCARA做銜接，包裝入庫階段，可適當考慮SCARA和輕載多關(guān)節(jié)工業(yè)機器人。

工業(yè)機器人在鋰電行業(yè)的應用，機會在于PACK段，其中涉及到的工業(yè)機器人應用有：注塑、焊接、搬運、貼標（or貼輔料）、碼垛及AGV應用。焊接、搬運和AGV的應用容易理解，搬運碼垛可重點考慮在PACK的倉儲物流階段，貼標方面可使用SCARA機器人實現(xiàn)多種輔料，如膠紙、標簽等的貼附。