摘要

產線效率提升成為降本關鍵。

實現“油電同價”，進一步提升新能源汽車滲透率，不僅需要來自設備和材料段的成本降低，更需要制造端的效率提升。

作為新能源汽車核心的動力系統，就電池包的成本構成來看，材料成本占大頭，其次是制造成本。但是，2023年以來，以碳酸鋰、石墨負極、電解液為代表的材料價格急速回落，材料端已階段性完成降本任務。

這也使得當前的市場形勢下，降本增效的重擔更多由制造端承擔。與材料端能夠短期迅速完成降本任務所不同的是，在制造端，產線效率的提升具有長周期，尤其是國產替代與技術工藝的持續迭代，產線改造帶來的效率提升將越加明顯。

回顧2023年，在全行業的價格亂戰之中，成本危機從下游車市蔓延到電芯、材料等各個環節，設備端作為傳統“賣鏟人”的角色也難免波及。在行業成本訴求驅動下，2023年設備端帶來的產線效率提升亦是深度推進的一年。

產線效率的提升，從下游車市角度來看，是電車與油車爭奪市占引發的工藝創新變革；從中上游角度來看，是在鋰電行業步入結構性產能過剩周期，塑造鋰電企業差異化能力，走出同質化競爭的關鍵。

整線 作為國內鋰電裝備領域的頭部廠商，先導智能已具備電芯制造、電池組裝、電池測試到模組PACK和智能物流系統等鋰電池整線設備，并實現100%自主知識產權。

在前段，先導智能新型連續式循環高速合漿系統，規格涵蓋300L/h-1500L/h，極極片涂布最大箔材寬度達1500mm，張力控制精度≤±1%；在中段，先導智能EV自動卷繞機最高生產線速度可達3000mm/s，張力波動≤±3%；在后段，先導智能在業內首次把高頻能量回收技術應用于電池生產和測試的企業，能量回饋效率高達90%。

除了先導智能，高工鋰電也將進一步梳理輥壓分切、注液、疊片、裝配等不同產線環節，見證2023年來自產線端的效率革命。

前段 1、勻漿環節

勻漿工序決定了電池原材料混合均勻與一致性，是確保鋰電池在循環壽命、倍率、能量密度、內阻等電化學性能釋放的基礎。基于制漿工藝的效率戰役也在鋰電生產前段率先打響。

尚水智能在2023年11月推出了新一代循環式高效制漿系統和Contomix連續式高效制漿系統。前者在行業內首次實現1小時制漿，單機產能最大可達10GWh，并具備全自動噸包上料系統，可實現3min/袋。后者可實現連續規模化制漿，以雙螺桿擠出機和在線分散機為核心設備，最高產能可達5000L/h。

宏工科技推出1000L砂磨機和60m3螺帶混合機，具備“高產能、低能耗、智能化”的突出優勢。針對鋰電和鈉電在前段共線的問題，宏工科技通過設備密封、氣氛保護、環境控制、干燥系統、輸送系統等手段實現對物料水分的精準控制，實現鈉電制漿效率的快速提升。

紅運機械首創的管線式勻漿機，可40分鐘內制備1600L正負極，單位能耗控制在30kWh/t-41kWh/t。基于正負極漿料高固含量發展趨勢，紅運機械管線式勻漿機克實現三元正極固含量超75%、LFP正極固含量超60%、石墨負極固含量超52%。

曼恩斯特在2023年8月推出了智能調度雙螺桿制漿系統。相比傳統設備，該系統占地面積減少35%，運營能耗降低50%以上，環境能耗可減少40%，滿足多種配方同時生產，提升了部件利用效率，降低了設備成本。

2、涂布環節

新能源產業正在快速改變和成熟，創新驅動力是成功的關鍵。涂布環節作為鋰電產線的核心工藝環節，不僅市場空間巨大，存量市場亦有龐大的替換需求。

上川精密推出了第四代涂布模頭，具備免調節、螺絲調節、千分尺調節以及全自動閉環調節能力。模頭產品適配市場絕大部分涂布工藝，最大幅寬可做到3米。

嘉拓智能在涂布段開發了余熱回收技術可將能源消耗降低24%-28%，以傳統尾氣處理技術開發的沸石轉輪吸附涂布法將單極吸附效率提升90%-98%，脫附溫度提升至180℃-220℃。

曼恩斯特推出雙層全自動涂布模頭產品，通過設備自檢、一鍵閉環等能力達到人力降本與極片降本相結合的雙重降本。此外，針對46系大圓柱電芯生產，曼恩斯特從模頭設計出發，開發了多進料口模頭，使濕膜厚度一致性顯著改善。曼恩斯特推出的全自動閉環涂布系統，在精細化調節方面，執行機構的調節間距從12.5mm到45mm均有選擇，可以滿足各類精細化多樣化的需求。

大成精密推出了Super X-Ray面密度測量儀，具備超寬幅涂布測量、超高速涂布掃描等應用特征。可適應超過1600mm幅寬的測量，支持超高速掃描，可檢測削薄區、劃痕、陶瓷邊等微小特征。

3、輥壓環節

出于對生產效率以及生產控制精度提升的考慮，當前輥壓設備產品正逐漸由單機設備向輥分一體設備方向發展，并且在輥寬方面也逐漸由950-1300mm向1500mm方向發展。

利元亨在輥壓環節，輥面磨削凸度，補償輥面軋制力變形。溫度監控、超溫報警，提高整體冷卻、潤滑能力。

大族鋰電智能裝備推出輥壓分切一體機，設備的軋機輥跳≤±1.5μm；輥壓線速度最大120m/min，生產線張力控制精度±5N。

嘉拓智能改進的輥壓機膜寬＞1000mm，膜片張力≥4N，輥子可獨立驅動，轉速、壓力可獨立控制，并實現閉環控制輥縫、成膜厚度、壓實密度。

中段 1、卷繞/疊片環節

卷繞/疊片是鋰電生產中段的核心工藝，也是制約鋰電生產效率的核心環節，邁向規模降本，突破效率上限，卷繞/疊片的速率是產線的核心指標之一。

海目星激光裁斷疊片一體機疊片速度最高可達0.167s/pcs，采用Z疊設計，集成五金刀模裁斷、Z字型疊片、熱壓/預熱壓等關鍵工藝。

大族鋰電智能裝備切疊一體機主要采用Z型疊片工藝，現階段疊片速度達到0.5秒3片（約0.167s/pcs）。

利元亨推出的疊片系列化智能裝配，疊片效率最高可達0.125s/pcs，整體對齊度±0.3mm，飛切制片效率達到240PPM，良品率達到99.5%。

嘉拓智能熱復合切疊一體機疊片單工位效率最快可達到0.1S/PCS。

蜂巢能源飛疊技術3.0已實現0.125s/pcs的疊片效率。

科瑞新能源0.125s/pcs高速復合疊片機、Z型切疊一體機產品系列，可覆蓋動力、儲能、消費類電池領域。

誠捷智能新一代一體機將激光模切、高速卷繞、預折、多段拍平/揉平等功能集成在一臺機器上，單激光速度120m/min，滿足多種極耳形態切割，同時卷繞速度≥3000mm/s，卷繞對齊度≤±0.2mm，張力波動≤±3% 。

烽禾升推出的480ppm高速熱復合切疊一體機生產節拍400-480PPM，疊片速度實現0.125S/pcs。

2、裝配環節

國內新能源產業集群的形成，同時伴隨國內新能源上升到國家戰略層面，實現自主可控的高速圓柱裝配線成為國內鋰電設備廠商的重要目標。

逸飛激光圓柱全極耳電芯裝配設備可適用于直徑18-80mm、不同高度、不同結構的圓柱全極耳電池的生產，可提供從0.2-10GWh的規模化量產裝備，覆蓋3-360PPM多種生產效率的全系列解決方案。

深圳中基推出的4680智能高速裝配線，整線品質控制良率>99%，產能效率≥120PPM，稼動率≥96%。

科瑞新能源在方鋁電芯裝配系統方面，推出了適用于16PPM刀片電池和24PPM大容量大尺寸電池高速裝配線。

烽禾升已具備46系大圓柱中試裝配線、120PPM 鋁殼大圓柱高速裝配線、240PPM 鋼殼大圓柱高速裝配線生產能力。

3、注液環節

注液作為在鋰電制程中設備投入大、模塊多、非標程度高的環節，在技術創新、生產調試等方面牽一發而動全身，現階段主流注液在良率與效率方面仍存在優化可能。

嘉拓智能推出了臥式注液設備，其中圓柱電池臥式注液設備單機效率150PPM，注液量CMK≥1.67；方形鋁殼臥式全自動等壓注液機單機效率45PPM，注液CMK≥1.67。

鉑納特斯推出的高速大方形等壓鐘罩產品系列，吸液速度提升1-3倍，產品效率最高可達50PPM，一次優率≥99.8%，快速換型≤120min。

譽辰智能已具備一次注液機和二次注液機，可自動稱重、Hi-pot 測試和自動入化成釘，生產效率超24PPM。

后段 1、化成分容環節

化成分容段作為鋰電池生產最耗電的環節，在鋰電產業洗牌加劇的新周期下，化成分容段的新工藝和設備集體朝著提升精度、提高效率、降低能耗、小型化的方向發展。

利元亨旗下舜勢測控自主研發的串聯化成分容技術饋電效率≥85%，節能降耗＞20%，旁路過程沖擊電流<5%F.S. ，沖擊時間＜50ms，一條標準產線節約用電綜合成本超過550萬元/年。

智佳能第三代分容水冷一體機氮化鎵解決方案采用雙向PCS、700V高壓直流母線和氮化鎵模塊的整體方案電流紋波的誤差可以做到±200mA以內小于±0.05%FS，電流電壓精度±0.025%FS+±0.025%RD，可有效降低15-20%成本。 科瑞新能源化成分容設備采用GaN器件方案電源，實現更小體積（-50%）、更高效率（92%），綜合優率≥99.5%，DT≤2%。

瑞能股份化成分容系統改用自研700V高壓直流母線替代；采用GaN技術進一步縮減設備體積，可為客戶直接節省40%以上的設備采購投入和后期維護成本。

精測新能源采用串聯化成方案，系統總體成本可下降約20%-30%，能量利用效率提升20%以上。 精實機電推出的第二代化成一體機線材損耗減少80%，電源系統效率提升20%，空間節省10%。

鉑納特斯推出的化成負壓方案，結合了注液防腐進行定向開發，其自主研發的智能串聯模組，可實現恒流恒壓充電，具有集成度高、安裝簡單、容易維護、發熱量MOS≦70℃。

鼎力智能推出了新型一體式圓柱電池化成分容設備，設備采用PWM控制技術和同步整流技術，電源DCDC部分效率高達90%以上，充放電效率提高近10%。

審核編輯：劉清