Seis principales puntos débiles en la industria de las baterías eléctricas

La industria automotriz de China ha estado en una situación de recuperación, y todavía existen grandes brechas con los principales países del automóvil como Alemania, Estados Unidos y Japón, incluido el nivel técnico, el nivel del proceso de fabricación y el valor de la marca. Sin embargo, el auge de la industria automotriz de nueva energía le ha dado a China la oportunidad de ponerse al día rápidamente e incluso lograr el "adelantamiento de la curva". En 2016, las ventas de vehículos de nueva energía de China representaron el 50% del mercado global, convirtiéndose en el mercado de vehículos eléctricos más grande del mundo.

Con el rápido desarrollo de la industria automotriz de nueva energía de China, los vehículos de nueva energía también han recibido cada vez más atención y reconocimiento de los países. Recientemente, Audi se ha encargado de producir vehículos eléctricos puros, y Daimler también ha convertido su poder de investigación y desarrollo en tecnología puramente eléctrica e híbrida. Se puede prever que la energía del "estallido" de la industria mundial de vehículos eléctricos se está acumulando rápidamente, y el brote es solo una cuestión de tiempo.

Con la fuerte entrada de corporaciones multinacionales y el declive gradual de los subsidios políticos de China, cómo mejorar la competitividad central de las compañías automotrices nacionales de nueva energía y ganar un punto de apoyo en la competencia internacional es una barrera frente a los fabricantes de automóviles chinos.

Una de las tecnologías clave de los vehículos de nueva energía son las baterías eléctricas. Se puede decir que el nivel técnico de las baterías de potencia es la clave para el desarrollo de vehículos de nueva energía. El costo, la tecnología y el nivel de fabricación de la batería de potencia determinan el costo, la autonomía de conducción, el rendimiento y la comodidad del vehículo de nueva energía. Por lo tanto, si las empresas de automóviles de nueva energía de China quieren sobrevivir en la era posterior a los subsidios, deben trabajar arduamente en la investigación técnica y el desarrollo de baterías eléctricas.

En los últimos años, la tecnología de baterías de energía de China ha avanzado mucho. Sin embargo, el nivel actual de la batería de energía aún se ve afectado por múltiples factores, como las características del material, el nivel de proceso y la tecnología de integración, y no puede cumplir completamente con los requisitos de los vehículos eléctricos puros. Este artículo solo analiza los puntos débiles que deben resolverse en el campo de la fabricación en torno a las baterías eléctricas.

Punto de dolor uno

Las especificaciones estándar relevantes no son perfectas

La investigación, el desarrollo y la industrialización de los vehículos eléctricos en China se han desarrollado rápidamente y el ciclo de trabajo para la formulación y revisión de las normas pertinentes es relativamente largo. Los estándares y estándares existentes para vehículos de nueva energía no son lo suficientemente completos para algunas tecnologías y productos nuevos. Hay una falta de estándares o estándares en productos o en ciertos campos técnicos, y todavía hay casos en los que las revisiones de estándares no pueden mantenerse al día con las necesidades de desarrollo.

Por ejemplo, en términos de estándares técnicos de seguridad, los países extranjeros han adoptado una introducción relativamente tardía de los estándares relevantes, por lo que son más completos y maduros que los estándares de tecnología de seguridad nacionales, indicadores técnicos más prácticos, más específicos y más avanzados. Sin embargo, los estándares de seguridad actuales de China se han introducido antes, y hay muchos lugares que deben mejorarse y mejorarse, como los módulos de baterías de energía y los estándares de prueba de incentivos inducidos por el calor del sistema para la fuga térmica.

Recomendaciones: Formular e implementar estándares de baterías eléctricas y especificaciones de gestión de la industria, fortalecer la estandarización de estándares, estandarizar aún más el orden de mercado de baterías eléctricas y llevar a cabo la integración y configuración de recursos de manera efectiva.

Punto de dolor dos

El diseño de la batería de potencia no está estandarizado

En la actualidad, la ruta técnica de las baterías eléctricas sigue siendo controvertida. El año pasado, la decisión del Ministerio de Industria y Tecnología de la Información de suspender el bus de batería de material ternario en la lista de modelos recomendados para la promoción y aplicación de vehículos de nueva energía ha provocado el impacto potencial en el desarrollo y uso de baterías ternarias a un cierto punto. El debate sobre si usarlos o no aún continúa. Además, no existe una especificación uniforme y que se pueda seguir para el diseño de baterías eléctricas, lo que conduce a diferentes ideas de diseño de diferentes empresas. Las ideas de diseño de la misma empresa a menudo se revisan repetidamente, lo que resulta en una gran falta de rendimiento de la batería. Los fabricantes de baterías a menudo solo persiguen sus productos para lograr un rendimiento óptimo en algunos aspectos, la falta de evaluación y el equilibrio del rendimiento integral de las baterías de energía, como la búsqueda de solo la capacidad de las baterías de energía, lo que ha causado demasiados tipos de productos en el mercado de baterías de energía, y la calidad no es un buen estado caótico.

Recomendación: La secuencia de diseño del rendimiento de la batería eléctrica debe seguir tres principios: el primer principio es seguro, confiable, consistente y duradero; el segundo principio es costo, ciclo, autodescarga, aumento, capacidad; el tercer principio es el tamaño, la resistencia interna, el rendimiento a altas y bajas temperaturas.

Punto de dolor tres

Consistencia deficiente del proceso de fabricación

El proceso de fabricación de la batería de potencia es complicado y tiene muchos procesos, incluida la preparación de la suspensión de electrodos positivos y negativos, la aplicación de la suspensión de la pieza polar, el laminado de las láminas de electrodos positivos y negativos, la producción de películas de los positivos y negativos. electrodos y el montaje de la batería. Cada proceso afectará el rendimiento de la batería de energía del proceso.

Sin embargo, en la actualidad, es difícil para los fabricantes de baterías de energía controlar los detalles de cada proceso para lograr una alta consistencia. Tomando como ejemplo la preparación de la suspensión de electrodos positivos y negativos, la proporción de material y la proporción de sólido-líquido son inexactas y la consistencia de las materias primas es deficiente, lo que hace que el material activo, el agente conductor y el aglutinante no se mezclen correctamente ni se dispersen uniformemente. en la proporción correcta; diferentes ambientes y diferentes El proceso de agitación, la velocidad de agitación, la temperatura de agitación, el tiempo de agitación, etc., afectan la dispersabilidad de la lechada. Además, desde el estado actual de la técnica, incluso si estas condiciones están estrictamente controladas, es difícil mantener las mismas propiedades de la mecánica de fluidos.

Recomendación: Desarrollar una hoja de ruta de fabricación inteligente a gran escala para baterías eléctricas, incluida la investigación sobre procesos de fabricación de baterías, métodos de fabricación, equipos de fabricación, etc .; establecer estándares de fabricación de baterías de potencia y estándares de equipos; realizar soporte para procesos y equipos semisólidos, de estado sólido, de baterías de litio-azufre y equipos del estudio.

Punto de dolor cuatro

Brecha tecnológica en equipos de fabricación de baterías

En la actualidad, existe una gran brecha entre el equipo de fabricación de baterías de energía doméstica y el equipo de fabricación extranjero, incluida la precisión, velocidad, confiabilidad, no tripulado, visual, información, etc. Esto tiene cierta relación con el nivel general de industrialización en China. Tomando la máquina de recubrimiento como ejemplo, la máquina de recubrimiento doméstica debe mejorarse tanto en precisión como en velocidad. La velocidad de recubrimiento del equipo importado es de aproximadamente 80 m / min, mientras que el equipo doméstico es básicamente estable a un nivel de 20-30 m / min de espacio más grande.

Además, la brecha entre los equipos de fabricación en el país y en el extranjero también hace que algunos sistemas de baterías de energía nacionales se inclinen más hacia la adquisición internacional en la selección de equipos, mientras que ignoran la investigación y el desarrollo de la tecnología de equipos de fabricación, formando así un círculo vicioso.

Recomendación: Llevar a cabo investigación y desarrollo de equipos y tecnología de fabricación continua a gran escala, promoción especial, investigación y desarrollo y fabricación de equipos de planificación unificada. Las empresas de fabricación de equipos deben aumentar la inversión en investigación y desarrollo, adherirse a los derechos de propiedad intelectual independientes y comunicarse plenamente al diseñar equipos, utilizar recursos ascendentes y descendentes, aclarar los objetivos de desarrollo, considerar completamente el costo de falla en todo el ciclo de vida y utilizar completamente el modelado. y simulación, análisis, énfasis en la investigación de mecanismos.

Punto de dolor cinco

Bajo nivel de automatización en la producción de baterías de potencia

En la actualidad, la escala de producción del sistema de batería de energía es difícil de cumplir con el objetivo de alcanzar los 5 millones de vehículos de nueva energía en 2020. La razón principal es que el diseño del producto y la tecnología del proceso de fabricación de las baterías de energía doméstica no están completamente maduros, especialmente la clave. El diseño del proceso de producción de los módulos de batería no es maduro, verificación insuficiente, baja tasa de aprobación y es difícil lograr pruebas automáticas en línea y seguimiento de calidad. Por lo tanto, la producción de sistemas de baterías eléctricas todavía está dominada por la semiautomatización, y solo unos pocos fabricantes de baterías se han dado cuenta de la producción automatizada de módulos o módulos de baterías eléctricas. Desde el punto de vista del mercado, a partir de la segunda mitad de 2015, el sistema de baterías de energía de China comenzó a explotar, la demanda del mercado en la etapa inicial era insuficiente y había muchos tipos de productos y cambios frecuentes, lo que resultó en un efecto de escala insuficiente. La empresa no invirtió en equipos de producción automatizados. .

Recomendación: tomar la "inspección de procesos y la gestión de la información" como núcleo y el control de calidad como prioridad para acelerar el proceso de producción automatizada.

Punto de dolor seis

La colaboración entre industrias y dentro de la industria no es sólida

En algunos aspectos específicos de la industria de las baterías eléctricas, la colaboración entre industrias y campos es muy urgente. Tomando el uso de escaleras de baterías eléctricas como ejemplo, el uso de escaleras involucra muchos campos e industrias, incluida la producción de baterías eléctricas, el uso de vehículos de nueva energía y los campos de la electricidad, almacenamiento de energía, bicicletas eléctricas, automóviles, etc. Por lo tanto, el reciclaje de materiales, el reciclaje de baterías eléctricas requiere la cooperación entre industrias y campos relacionados.

En segundo lugar, también hay asistencia insuficiente entre los diferentes tipos de entidades y empresas participantes dentro de la industria de baterías de energía de China. Por ejemplo, en el proceso de desarrollo del material del electrodo negativo de la batería de potencia, es difícil que el material del electrodo negativo aumente la capacidad solo por la propia empresa de I + D. Si se desarrolla en cooperación con compañías de materiales para baterías, como compañías de baterías de energía y materiales para cátodos, el proceso de aumento de la capacidad se vuelve relativamente fácil. La realidad es que la cooperación entre las compañías de materiales de ánodo y las compañías de baterías de energía y otras compañías de materiales de baterías es insuficiente. Existen problemas similares de sinergia insuficiente en otras empresas diferentes dentro de la industria de las baterías eléctricas.

Recomendaciones: las empresas de baterías, las empresas de I + D de BMS, las empresas de paquetes de baterías, las empresas de PACK, las empresas de equipos, los centros de pruebas y las empresas de vehículos unirán fuerzas para fortalecer la coordinación de la cadena de suministro y aprovechar al máximo sus respectivas fortalezas y fortalezas.

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