數(shù)據(jù)來源:中汽協(xié)
大幅度提升能量密度和有效兼顧高標(biāo)準(zhǔn)安全可靠性是動(dòng)力電池技術(shù)創(chuàng)新的主要方向,尤其是在全球三大主要市場(chǎng)的電動(dòng)化率全面加速,滲透化率不斷升高,新能源汽車走進(jìn)千家萬戶的背景下,動(dòng)力電池提質(zhì)增效更為迫切。
CTP電池化繁為簡(jiǎn) 優(yōu)勢(shì)明顯
無模組技術(shù)(CTP技術(shù))全稱為Cell To Pack,是減少或去除電池“電芯-模組-整包”的三級(jí)Pack結(jié)構(gòu)的技術(shù),即電芯直接集成為電池包。通過省略模組,減少零部件使用,從而達(dá)到優(yōu)化空間利用率,同時(shí)減輕電池包總重量,達(dá)到提升電池能量密度的效果。整個(gè)制造工藝簡(jiǎn)單,制作周期更短。
近兩年,在頭部動(dòng)力電池企業(yè)的大力推動(dòng)下,CTP技術(shù)被成熟應(yīng)用在多款爆款新能源乘用車上。中國(guó)電池企業(yè)也從引領(lǐng)全球CTP技術(shù)開發(fā),走向CTP技術(shù)全球輸出。
CTP技術(shù)兼具輕量化、能量密度高、成本低等多重優(yōu)勢(shì):電池包零部件數(shù)量減少40%,利用率提高15%-20%;從質(zhì)量比和體積兩個(gè)維度提升能量密度,電池包能量密度提升10%-15%;控制成本、簡(jiǎn)化制造和組裝過程,生產(chǎn)效率提升50%,降低不良率。
與此同時(shí),CTP技術(shù)對(duì)于焊接技術(shù)要求也更高。電池性能遵循木桶原理,最差的那個(gè)直接決定整體表現(xiàn)。CTP電池可看做是多個(gè)小電池組成一個(gè)大電池,所有小電池共用一個(gè)封裝,如焊接集成時(shí)單個(gè)電芯發(fā)生焊接質(zhì)量故障,會(huì)涉及到更換整個(gè)電池包,而不是之前只需更換某一個(gè)模組,給客戶造成嚴(yán)重?fù)p失。
另外,CTP技術(shù)由于是電芯直接集成為電池包,這對(duì)電池托盤提出了更高的防震、氣密性以及輕量化等要求。尤其使用材料也從鋼制→鋁合金→鎂鋁合金/塑料及碳纖維復(fù)合材料等新材料方向不斷演進(jìn)。
因此,不管是良率的控制,還是大規(guī)模制造,都對(duì)CTP電池焊接提出了更高要求。
聯(lián)贏激光CTP焊接線高效、高質(zhì)、高兼容
目前,CTP主流技術(shù)路線有電芯直接入PACK箱,徹底取消模組的方式;也有電芯組成大模組,大模組入PACK箱的方式。聯(lián)贏激光順應(yīng)市場(chǎng)需求,既有無模組焊接方案,又有大模組焊接方案。
聯(lián)贏激光CTP自動(dòng)焊接線集成上料、掃碼、焊前檢測(cè)、Busbar焊接、焊后除塵、鎳片焊接、下線、MES上傳等動(dòng)力電池裝配核心工序,設(shè)備一次優(yōu)率99.5%,最終合格率99.95%(含返修),目前處于行業(yè)領(lǐng)軍水平。
此外,聯(lián)贏激光CTP自動(dòng)焊接線還具備以下明顯優(yōu)勢(shì):
一是突破兼容限制,升級(jí)改版焊接夾具,整板固定結(jié)構(gòu)優(yōu)化,壓板可變距切換、單點(diǎn)焊接兩種模式;壓板可變距切換,搭配單雙兼容托盤、單雙兼容檢測(cè)系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)模組長(zhǎng)短兼容、單雙排模組兼容,適應(yīng)多工藝非固定節(jié)拍生產(chǎn),同種電芯模組不停線混產(chǎn);采用單點(diǎn)焊接(無需拆裝夾具),打破整板焊接電芯數(shù)不能太多的限制,實(shí)現(xiàn)有多少焊多少!
二是可一鍵換型,伺服頂升,保證頂升平穩(wěn)快速,鋁巴與電芯極柱之間貼合度提升,攻破電芯大小、極柱間距束縛,實(shí)現(xiàn)真正意義上的一鍵換型!
三是可實(shí)現(xiàn)柔性制造,整線機(jī)構(gòu)模塊化設(shè)計(jì),設(shè)計(jì)制造周期短、通用性好,通過增減模塊實(shí)現(xiàn)產(chǎn)能規(guī)劃方案。
動(dòng)力電池新工藝新技術(shù)正不斷演變升級(jí),電池企業(yè)對(duì)自動(dòng)化產(chǎn)線的創(chuàng)新、性能、效率等也提出更高、更全面要求。聯(lián)贏激光敏銳跟隨市場(chǎng)方向,提前儲(chǔ)備前瞻性技術(shù),通過抓住動(dòng)力電池工藝核心,整合多年實(shí)戰(zhàn)經(jīng)驗(yàn),提高設(shè)備性能,在新能源動(dòng)力電池領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了軟包電池、方形電池、圓形電池從電芯到模組pack的整線交付。
值得注意的是,聯(lián)贏激光日前發(fā)布的年報(bào)顯示,2021年,新能源行業(yè)龍頭企業(yè)持續(xù)加大產(chǎn)能擴(kuò)張,動(dòng)力電池生產(chǎn)設(shè)備需求增加,公司在2021年新簽訂單35.99億元(含稅),比上年度增長(zhǎng)了138.66%,其中85.30%新簽訂單來自動(dòng)力電池行業(yè)。
在手訂單充裕,疊加CTP焊接線等技術(shù)的助力,為聯(lián)贏激光后續(xù)業(yè)績(jī)?cè)鲩L(zhǎng)提供了保證。