大型鋰離子電池制造系統(tǒng)項目調查分析報告

高端制造裝備工程：大型鋰離子電池制造系統(tǒng)暨大型圓柱鋰離子電池量產(chǎn)示范線1工程背景公司簡介核心技術合作案例目錄2工程規(guī)劃of14——開發(fā)框架的使用和推廣2性能優(yōu)異市場巨大政策利好一、工程背景1、鋰電行業(yè)可行性分析of14——開發(fā)框架的使用和推廣1.1市場巨大2電動汽車行業(yè)市場潛力巨大在全球電動汽車市場快速開展的同時，我國電動汽車開展也較為迅猛，2021年我國電動汽車銷量到達1.36萬輛，同比增長56%，進入2021年我國電動汽車上半年銷量到達2.06萬輛，已超過去年全年銷量。但相比于全球去年22.55萬輛的銷量而言，國內市場仍處于電動汽車開展的起步階段。一、工程背景of14——開發(fā)框架的使用和推廣2儲能領域潛在空間巨大儲能技術應用在分布式發(fā)電及微網(wǎng)儲能、風電場、光伏電站以及電力輸配等領域。從全球化學儲能電池市場的數(shù)據(jù)來看，2021-2021年年均復合增長率到達51.7%。而鋰離子電池作為一種綠色環(huán)保的新型化學電池，在循環(huán)壽命、快速充放能效、比能量、比功率方面性能優(yōu)異，目前在分布式發(fā)電儲能等應用領域最具潛力。一、工程背景of14——開發(fā)框架的使用和推廣1.2政策利好2自2021年以來，國家密集出臺電動汽車相關扶持政策，在稅收優(yōu)惠、政府采購等多方面均給予了較強的支持，并且隨著國內電動汽車車型逐步豐富以及性能提升，我們認為我國電動汽車市場將進入快速增長期一、工程背景of141.3鋰離子電池性能優(yōu)異2

1、鋰離子電池憑借其容量大、循環(huán)壽命長等多個優(yōu)點，成為電動汽車等領域首選電池種類，隨著鋰離子電池性價比的提升，電動汽車爆發(fā)式增長將帶動該領域鋰電需求近期快速提升。2、鋰離子電池充放電換化率明顯高于其他電池，其在風電、太陽能發(fā)電等儲能設備上也具有巨大的潛在市場。一、工程背景of142一、工程背景1.4圓柱型鋰電池性能結構特性因為圓柱型鋰電池具有表中所述的優(yōu)勢，且生產(chǎn)制程方便實現(xiàn)高度自動化，有利于保持產(chǎn)品穩(wěn)定并降低本錢，生產(chǎn)產(chǎn)品一致性好。32、傳統(tǒng)〔大型〕圓柱鋰離子電池制造方式及存在問題9制造流程長、質量控制點多自動化制造線造價高生產(chǎn)周期長大型圓柱鋰電池制造工藝根本沿襲小電池的工藝制造復雜，生產(chǎn)本錢高電池一致性差、成組壽命低電池質量風險高一、工程背景33、大型鋰離子電池制造面臨的機遇與挑戰(zhàn)10機遇挑戰(zhàn)一、工程背景南通寧遠自動化科技，專業(yè)提供大型圓柱鋰離子電池制造集成系統(tǒng)〔專注全自動化裝配設備與工藝集成〕。公司擁有大型圓柱鋰電池制造核心專利20多項。近兩年已為德國和伊朗兩家公司興辦了動力鋰離子電池的全套自動化生產(chǎn)線。公司與江蘇南通中天科技〔600522〕進行技術合作，建成了目前國內自動化程度最高，年產(chǎn)電池6000萬Ah的50Ah的圓柱儲能電池生產(chǎn)線，填補了國內空白。3二、公司簡介11寧遠自動化的大型圓柱制造解決方案全自動化裝配線；基于電池全新結構設計的制造工藝集成；生產(chǎn)周期短、制造本錢低；電池成品率高、一致性好；質量可追溯性的自動制造系統(tǒng)；同樣適用于超級電容器和其他先進電化學儲能器件的制造。徐敖奎〔新工程公司發(fā)起人〕：浙江興海能源和寧遠自動化創(chuàng)始人，曾任浙江興海能源董事長、總經(jīng)理、總工程師等，具有多年大型企業(yè)管理經(jīng)驗，是國內高水平的鋰離子電池技術﹑質量和制造專家。其主導開發(fā)的橫向引流技術，解決了高容量型圓柱電池的大電流充放電問題，并以專利、技術、設備三位一體的方式出口到德國ECC公司、中東地區(qū)大型國有企業(yè)S公司、中天儲能科技等等。目前申請專利60余項，已授權40項，創(chuàng)造專利6項。新工程公司發(fā)起人12技術團隊〔新工程公司技術支撐〕：該工程有博士2名，碩士5名，熟練技工十多人，該團隊通過了德國、伊朗國外工程的錘煉，和中天工程的實際操作經(jīng)驗，可獨立完成該公司的創(chuàng)立。外部技術力量〔新工程公司技術支撐〕：我們的團隊和浙江大學、北京大學、湖南中南大學保持技術往來，跟國內的資深院士和鋰電行業(yè)的專家和德國的電化學專家德特勒夫俄泊寧長期保持良好的關系。二、公司簡介803年創(chuàng)辦浙江興海能源2004年起開始生產(chǎn)18650圓柱電池2021年開發(fā)38高倍率系列圓柱電池2005年生產(chǎn)22650圓柱電池2007年開發(fā)40系列圓柱電池2006年開發(fā)38系列圓柱電池2021年與德國EEC公司合作，建立50Ah電池生產(chǎn)線2021年與中天科技集團合作，創(chuàng)辦中天儲能科技2021年與伊朗S公司建立伊朗國內最大鋰電池生產(chǎn)基地徐敖奎先生創(chuàng)辦鋰電企業(yè)與對外合作之歷程13二、公司簡介3三、核心技術141全極耳橫向引流技術2轉盤式自動化成分容設備3圓柱形動力電池快速節(jié)能自動化生產(chǎn)技術4圓柱形電池快速充放電結構優(yōu)化技術5共基內串高電壓電池專利技術8三、核心技術實用新型專利15專利持有人為公司創(chuàng)始人徐敖奎及其控制的相關公司創(chuàng)造專利1、39項專利，業(yè)界領先72、全極耳橫向引流專利技術三、核心技術介紹單極耳：縱向收集電流，靠近極耳處的集流體上電流密度較大，發(fā)熱嚴重橫向收集電流，集流體上電流分布均勻，工藝更加簡單，便于自動化生產(chǎn)。多極耳：橫向收集電流，集流體上電流分布均勻，能批量生產(chǎn)動力電池，自動化程度不高。16全極耳端面焊技術由徐敖奎在國內最先獲得專利授權，同時具有臺灣專利，創(chuàng)造專利號：CN101944575B，實用新型專利授權號CN202117327U3、轉盤式自動化成分容設備17該設備投資少，自動化程度高。該設備可以精確控制電池的化成溫度，提高電池品質。所有電池全部處在轉盤的外圈上，且以很慢的速度旋轉一圈，故電池不會因溫度差而造成容量測量誤差。工人操作工位固定，勞動強度低，且通過簡單的流水線即可實現(xiàn)前后段工序的自動化。三、核心技術74、大型圓柱鋰電池自動生產(chǎn)技術工人數(shù)量由原來的28人減少到4人；生產(chǎn)效率提高3倍以上；整條生產(chǎn)線的占地面積只有原先的1/8。優(yōu)勢：中天63225電池自動組裝線浙江興海38120電池自動組裝線伊朗S公司38120電池自動組裝線德國EEC電池自動組裝線18三、核心技術75、電池快速充放電結構設計技術19采用全極耳端面焊專利技術；更可靠的正負極引流結構，使電池內阻降的更少；采用專利技術設計的鋁殼包裝，進一步提高比能量和降低電池本錢；每Ah≤0.5元；采用機械封裝,提高自動裝配線的速度,減少漏液幾率；采用螺栓和焊接雙重連接接口,使電池組裝更方便可靠。三、核心技術76、基內串高電壓電池專利技術負極采用鈦酸鋰材料，正極采用鋰電池用各種正極材料正極隔膜負極基體熱熔膠熱熔膠20三、核心技術8四、合作案例工程一：德國EEC工程工程時間：2021.3~2021.8投資規(guī)模：工程投資1000萬歐元，廠房面積5000m2，年產(chǎn)電池6000萬Ah。生產(chǎn)狀況：圓柱形63225/50Ah儲能電池德國EEC工程電池生產(chǎn)線中國駐德國大使館科技參贊參觀合影218工程時間：2021.12~2021.11投資規(guī)模：工程投資2億元，廠房面積10000m2，年產(chǎn)電池6000萬Ah。生產(chǎn)狀況：圓柱形63225/50Ah電池、圓柱形43180/20Ah動力電池。22四、合作案例工程二：中天儲能電池工程建立了國內首臺集成二十四道工序的大容量圓柱鋰電池全自動化生產(chǎn)線，各工序均配置了高精度的在線檢測實時監(jiān)控系統(tǒng)，生產(chǎn)自動化程度高，產(chǎn)品一致性好、生產(chǎn)效率高、制造本錢低。技術填補了國內空白，到達國際先進水平。8伊朗合作工程全體人員合影伊朗合作工程慶功會工程三：伊朗SABA公司工程時間：2021.1~2021.10投資規(guī)模：工程投資1500萬美元，廠房面積5000m2，年產(chǎn)電池2000萬Ah。生產(chǎn)狀況：總共建立圓柱38120/8Ah、圓柱18650/2Ah、軟包/5Ah三條電池生產(chǎn)線。23四、合作案例投資成立一個新公司研制高端制造裝備，為客戶提供大型鋰離子電池制造系統(tǒng)及工藝集成方案建設一條年產(chǎn)1億Wh大型圓柱鋰電池自動化生產(chǎn)樣板線〔年產(chǎn)值2億元以上〕五、工程公司規(guī)劃24五、工程公司