日前，“第二届新能源汽车及动力电池（CIBF2021深圳）国际交流会”在深圳举行，在由多氟多冠名的“智能制造助推软包电池提质降本”专场论坛上，佛山市天劲新能源科技有限公司副总经理吴卫华发表了主题为“软包动力电池智能制造探讨”的演讲。

经过十多年的发展，锂电设备自动化智能生产技术持续创新，促使了新能源动力电池产业快速发展。吴卫华认为，从提升动力电池生产效率、一致性和降本来看，锂电设备和生产制造还需要更科学更智能化的管理。

吴卫华从设备效率、智能化、保质降本等几个维度分析了动力电池生产制造的行业痛点。例如，设备效率方面，目前圆柱电池生产效率每分钟可达到300ppm、方形每分钟30ppm，而目前软包每分钟仅有12ppm，不管是效率还是设备稳定性，软包电池生产制造都有一定差距。吴卫华表示，近几年软包动力电池关注度和需求量每年都在快速增加，行业需要快速扩充产能来满足市场需求，“特别是软包设备效率提升，应加快研发和设计高效率、高稳定性软包动力电池生产设备满足快速增长的市场需求。”

从智能化角度来看，近些年锂电设备经历了从手工到自动化、信息化再到智能化迭代升级的过程，包括设备的运行控制系统、EMS系统、智能物流及仓储系统组合等不断构建锂电生产制造的智能化水平。吴卫华表示，当前锂电制造过程中部分单机设备还缺少实时在线对产品效果全检及闭环控制功能，未来，所有在线全检的结果实现系统性的数字化、可视化将是趋势。

从配料匀浆环节提升智能制造来看，吴卫华认为，在线实时检测监控系统将是趋势，实现每个过程以结果为导向进行智能监控，每个步骤运作在合格情况下才能进行下一步动作，出来的成品浆料质量当然更有保障，同时降低过剩无效时间。智能化结合自动化控制，数据信息反馈与自动调节显得相当重要，过程当中的数据收集非常有利于分析及改进价值。

实现涂布湿膜密度检测与闭环控制将是涂布环节智能制造方向。吴卫华表示，涂布是电池制造最要紧工序，如何保证涂布密度可靠性与一致性是业界一直关注与努力攻克的。湿膜密度实时检测与涂布挤压模头闭环控制系统，在浆料投入进来、挤压压力、涂布密度、涂布尺寸都进行数字化、可视化控制，每一个检测系统数据都与控制系统进行闭环控制，那么就可以直观看到涂布的密度，并根据密度范围，自动调节模头或者压力，整个过程不再需要停机，根据涂布出来的湿膜实时检测、数据收集与反馈，模头及压力控制系统依据反馈数据实时调节，可避免浪费，提升质量和效率。

对于软包电池来说，封装检测同样非常关键，如何保证焊接可靠性，封装可靠性是提升软包电池一致性和效率的重要关注点。焊接可靠性影响着整个电芯的质量，封装气密性检测更是行业难题。吴卫华建议，通过焊接过程所产生的数据收集、比对、研判，给出最后焊接结果，而且数据与电芯编码对应，通过大量数据研判和自学习，可整体提升该环节的品质。

在封装封印质量可靠性检测环节，吴卫华指出，传统利用撕溶胶进行结果判定，带来的是时间与人力大量浪费，需要实时在线封印测厚系统的智能化设计和优化，实现封装可靠性检测及实现自动调节。

谈到软包电池后段工序环节的智能化，吴卫华认为，烘烤水含量实时监控系统也同等重要。“传统还是以固定真空烘烤时间进行干燥电芯（或极片），烘烤时间长短需要做大量数据验证，针对不同厚度电芯、不同真空度条件和不同材料体系等，会使用不同的烘烤时间，而且烘烤后还要对产品进行水含量测试。时间长短评估难度大，造成极大浪费。”吴卫华表示，烘烤同样以结果为导向，电芯在真空下烘烤，同时实时对电芯做同步的水含量测试，建立水含量在线实时检测系统，可避免固定时间烘烤的时间浪费、出炉后的水含量测试时间浪费以及过程中人力浪费，最重要的是杜绝了不合格电芯出炉的风险。

吴卫华表示，智能化是制造行业的发展方向。在制造过程的各个环节几乎都广泛应用人工智能技术。专家系统技术可以用于工程设计、工艺过程设计、生产调度、故障诊断等。可以将先进的计算机智能方法应用于产品的过程加工、生产调度、数据信息收集反馈等，实现制造过程的全方位智能化。