三十年，鋰電池產業歷經從萌生到壯大，甫入壯年時期，而新生代動力鋰電又茁壯而起，吹蕩幾江春水。在新能源汽車發展成為全球大勢之下，動力電池的高成長性和遠未見到的天花板，吸引著一批批產業鏈上下玩家投身其中。 在此背景下，3月20日在由高工機器人、高工鋰電、高工咨詢主辦，以“鋰電池智造躍遷”為主題的2021鋰電池智能制造峰會上，高工咨詢董事長張小飛博士發表了《中國鋰電池智能制造現況和趨勢》的主題演講。
馬太效應席卷鋰電池市場
張小飛針首先對目前鋰電池市場的格局做了整體分析。當前，無論是在動力電池、小電池還是儲能電池市場格局上，馬太效應愈發顯著；其中動力電池市場表現更甚。2018年至2020年，中國動力電池市場TOP2裝機量占比達到62%，TOP10裝機量已從2018年的83%提升至2020年的91.9%；市場份額不斷向頭部廠商集中。 小電池與儲能電池市場相對動力電池來說，市場格局并非牢不可破，而越是不穩定越意味著需要火速把握機會，因此市場競爭同樣激烈。2020年小電池TOP10出貨量占比達66.8%，儲能鋰電池TOP10的裝機量占比則為54.5%。 總的來說，任何飛速發展的行業都會面臨高端產能不足，低端產能過剩的問題，這意味著2021年鋰電池市場集中度還將會進一步提升，例如寧德時代、比亞迪等頭部企業將會持續走強，而剩余企業則需要盡早在這個行業中找準自己的定位，謀求發展。
鋰電池設備市場上國產走強
2020年動力電池市場新增產能超110GWh，大部分企業的排產計劃和新產線招標都呈積極擴張態勢。張小飛分析道，新一輪動力電池投擴產產生的鋰電設備采購需求紅利或將持續3-5年，這意味著在未來3-5年內鋰電設備需求都將持續增長，設備企業將迎來爆發式增長機遇。 張小飛指出，當前中國鋰電池設備市場發展呈現以下特點：
一是頭部效應顯現，頭部電池企業市場份額持續提升，頭部企業的產能擴張是設備需求主要拉力；
二是國產化率持續提升，2019年中國鋰電設備國產化率達90%，方形電池設備的國產化率超90%，圓柱電池設備國產化率超過95%；
三是高效率、智能化需求明顯，鋰電產品安全性、一致性要求倒逼設備更高效更智能化；
四是強強聯合漸成新常態，頭部電池企業與設備企業聯合創新，共同開展定制性研發，根據工藝及技術特點開發適合企業的生產設備；
五是機器人滲透率持續提升，從工業機器人到移動機器人，越來越多應用在鋰電生產環節；
六是部分領域仍處于追趕地位，主要是疊片設備。
在新一輪的“設備競賽中”，對于國產廠商來說，機會顯然更大。正如特征第二點所提出的，由于進口設備價格高，售后服務時間長及維護費用高，近年來鋰電設備國產化進程加速，國產化率穩步提升。
因此，國產設備廠商的下一步要做的是更好地滿足電池廠商的新需求，把握鋰電設備行業技術趨勢，同時保持設備創新與工藝革新，幫助終端客戶提升綜合競爭力。張小飛認為，目前高精度、高速度、高穩定性和無人化、網絡化、數字化的“三高三化”已成為鋰電設備行業技術發展趨勢。 具體來看，鋰電池高安全性以及標準化要求, 推動設備向高精度、高效率、系列化以及高自動化生產線方向發展；降低人工成本，提高設備自動化、無人化是必要前提；數字智能化將安全風險和損失降低到最低，是企業核心競爭力。 目前，國內頭部動力電池企業正在加速構建其智能制造體系，經歷了最初的實現設備自動化、產線自動化，建立工程設計、測試驗證、工藝制造等制造流程完善體系，到導入ERP，建立大數據平臺，搭建物聯網體系，再到啟動數據管理分析相關工作，并嘗試在產線上推廣5G技術、AI技術、自學習技術、圖像識別技術等智能制造發展階段。
機器人的無限想象空間
某種意義上來說，只要鋰電制造需要向智能制造升級，那么對于機器人而言就蘊藏著一片藍海市場。
數據來源：高工機器人產業研究所（GGII），高工產研鋰電研究所（GGII） 在鋰電生產的前段如涂布、分切、烘焙、卷繞，主要還是以專機設備為主，但在產線的中后段，包括電芯裝配、檢測、電池組裝等環節，對機器人的需求較大。此外，在配料、極片涂布、電池包包裝入庫等環節，移動機器人大有可為。
張小飛強調，機器人打入鋰電市場中要高度注意適應鋰電設備行業的應用要點，具體包括以下幾點：
機器人要實現可重構可重復利用：除了關注傳統的質量、成本、柔性和效率之外，要對市場的反應速度，抗各種干擾的能力，以及可重構可重復利用的能力要極大提升；
具備自感知、自適應：機器人需要具有自我感知、自我適應、自我補償，以及對生產環境的自我調整的能力；
高穩定、高可靠性：在鋰電行業中，停產與故障是非常敏感的，因此機器人不僅要具備高穩定、高可靠性，同時要能夠實現預測性的自動問題追溯，以及達到零缺陷、零故障的能力；
行業定制化：根據電池生產工藝定制專屬機器人，這在AGV/AMR領域更加普遍；
高性價比：鋰電產業鏈成本壓力大，自動化生產線一次投入較大，機器人性價比是鋰電行業考慮的關鍵點。
只有下沉至行業應用，把握真實的用戶需求，機器人才能分羹鋰電產業紅利。
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