11月20-22日,2024高工鋰電年會(huì)在深圳舉行,現(xiàn)場(chǎng)匯聚了國(guó)內(nèi)眾多新能源企業(yè)。在21日的電池供應(yīng)鏈專場(chǎng):電池創(chuàng)新與供應(yīng)鏈協(xié)同,宇電自動(dòng)化創(chuàng)始人兼董事長(zhǎng)周宇發(fā)表主題演講《節(jié)能·增效·降本—智能溫控器助力新能源產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展》,闡述精密溫控的千萬(wàn)級(jí)產(chǎn)業(yè)價(jià)值。
在新能源產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展的浪潮中,鋰電池作為核心動(dòng)力源,其產(chǎn)業(yè)發(fā)展過(guò)程中的節(jié)能降耗的重要性抬升。產(chǎn)業(yè)共識(shí)是,節(jié)能降耗落實(shí)在制造規(guī)模更大的鋰電企業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)中,是直觀的經(jīng)濟(jì)效益和競(jìng)爭(zhēng)力。
尤其國(guó)內(nèi)鋰電產(chǎn)業(yè)發(fā)展至今,對(duì)降本增效的追逐在2023到2024上半年的產(chǎn)業(yè)低谷期達(dá)到極致。此前,以降本為核心目標(biāo),鋰電產(chǎn)業(yè)已快速推動(dòng)產(chǎn)線設(shè)備、核心零部件大面積國(guó)產(chǎn)化滲透。
現(xiàn)階段,鋰電企業(yè)在設(shè)備采購(gòu)成本上進(jìn)一步下探的空間已十分有限,節(jié)能降耗成為現(xiàn)階段降本增效更為關(guān)注的主題。據(jù)了解,鋰電企業(yè)對(duì)節(jié)能降耗改造態(tài)度十分積極,即便是百分之一、千分之一的節(jié)能降耗空間,也愿意嘗試。以2023年四川省發(fā)展和改革委員會(huì)關(guān)于年產(chǎn)4萬(wàn)噸磷酸錳鐵鋰鋰電池正極材料生產(chǎn)項(xiàng)目的審查意見為例,該項(xiàng)目達(dá)產(chǎn)年耗電19676.09萬(wàn)千瓦時(shí)、天然氣1501.63萬(wàn)立方米、0.8兆帕飽和蒸汽4萬(wàn)噸,年綜合能源消費(fèi)量折合標(biāo)準(zhǔn)煤當(dāng)量值46195.86噸、等價(jià)值86551.52噸。初步估算該項(xiàng)目年能耗支出已達(dá)億元級(jí)別,能耗等價(jià)值與當(dāng)量值間的落差也反映出能源轉(zhuǎn)換和利用過(guò)程中的效率仍有提高空間。在鋰電生產(chǎn)過(guò)程中,溫控和除濕環(huán)節(jié)的能耗較高。通過(guò)應(yīng)用新技術(shù),企業(yè)可以在保證生產(chǎn)質(zhì)量的同時(shí),大幅降低能耗開支。已有案例顯示,相關(guān)節(jié)能降耗措施每年可節(jié)省電費(fèi)數(shù)百萬(wàn)元至千萬(wàn)元。作為國(guó)內(nèi)精密溫控領(lǐng)域的龍頭企業(yè),廈門宇電自動(dòng)化科技有限公司(簡(jiǎn)稱“宇電自動(dòng)化”)自身33年深耕智能溫控器,在鋰電池、光伏、半導(dǎo)體、生物科技、機(jī)電設(shè)備和高端材料等多個(gè)新興行業(yè)實(shí)現(xiàn)滲透,破解零部件在高端制造中滲透的難題。針對(duì)鋰電規(guī)模制造中節(jié)能降本的新命題,宇電自動(dòng)化創(chuàng)始人兼董事長(zhǎng)周宇認(rèn)為精密溫控技術(shù)升級(jí)可撬動(dòng)巨大的節(jié)能降耗價(jià)值。目前,宇電自動(dòng)化已針對(duì)鋰電行業(yè)研發(fā)了一系列高端精密溫控器,并在生產(chǎn)中實(shí)現(xiàn)了鋰電材料、電池產(chǎn)線節(jié)能降耗。
精密溫控
節(jié)能增效降本背后的產(chǎn)業(yè)價(jià)值
精密溫控是利用高精度技術(shù)來(lái)準(zhǔn)確控制、維持特定環(huán)境或物體的溫度,確保其保持在所需的范圍內(nèi),這一技術(shù)在工業(yè)、科研和日常生活中都有廣泛應(yīng)用。在鋰電池生產(chǎn)中,溫控器在極片涂布、烘烤、輥壓、電池性能測(cè)試、生產(chǎn)環(huán)境控制等多方面均有應(yīng)用。例如,涂布、干燥這兩個(gè)環(huán)節(jié),對(duì)溫度的精準(zhǔn)控制就有高要求,而這兩個(gè)環(huán)節(jié)的溫度控制直接影響到電池的最終性能和安全性。前者依賴于高精度的溫度測(cè)量和穩(wěn)定控制,才能形成更均勻的涂層;干燥過(guò)程需要消耗大量電能以去除電極材料中的水分和溶劑,確保電極材料的性能穩(wěn)定,溫度的精確控制對(duì)極片的質(zhì)量和生產(chǎn)效率至關(guān)重要,好的溫控器可以精確控制干燥箱內(nèi)的溫度,確保極片在最適宜的溫度下干燥,提高干燥質(zhì)量和效率。據(jù)悉,頭部電池企業(yè)對(duì)于溫控器的需求量是幾萬(wàn)個(gè)到十萬(wàn)個(gè),所用溫控器精度目前在0.3至0.25級(jí)。但當(dāng)下,瞄準(zhǔn)降能耗、高良率目標(biāo),三至五年前所用設(shè)備已不滿足鋰電產(chǎn)業(yè)現(xiàn)有發(fā)展訴求。對(duì)比常用精度在0.25級(jí)至0.3級(jí)的進(jìn)口品牌溫控器,宇電認(rèn)為在不增加溫控器成本的基礎(chǔ)上鋰電精密溫控水平至少可提升至0.15級(jí),通過(guò)更高精度的溫控減少額外能耗。宇電推出的四線制技術(shù),也能更好規(guī)避電阻影響,進(jìn)一步提升溫控器的精確性,確保了電芯產(chǎn)品的質(zhì)量和安全。國(guó)產(chǎn)高端制造
溫控器技術(shù)領(lǐng)先之道
到今天,國(guó)產(chǎn)溫控器的發(fā)展也走過(guò)了30年,以宇電自動(dòng)化為代表的國(guó)產(chǎn)溫控器品牌在技術(shù)、品質(zhì)、服務(wù)等方面,已經(jīng)走在了全球前列。但在過(guò)去“國(guó)產(chǎn)只保證價(jià)格、難保證品質(zhì)”的觀念下,讓早有節(jié)能降耗觀念的鋰電企業(yè),對(duì)國(guó)產(chǎn)溫控器產(chǎn)生猶豫,畢竟溫控器直接影響生產(chǎn)能耗和產(chǎn)品良率。宇電認(rèn)為,要讓高端制造行業(yè)認(rèn)可自己作為國(guó)產(chǎn)品牌的可靠性,就要重點(diǎn)提升自身技術(shù)和產(chǎn)品質(zhì)量管理——因?yàn)樵诟叨酥圃熘锌煽啃砸馕吨鴥r(jià)值。可靠性方面,宇電溫控器設(shè)計(jì)上全面優(yōu)化了超低功耗,儀表無(wú)輸出時(shí)耗電僅0.2W左右,多路輸入隔離型能耗低至0.4W左右,這有助于減少儀表自身的溫升,提升溫度測(cè)量準(zhǔn)確性、設(shè)備效益及儀表可靠性,實(shí)現(xiàn)了極低的返修率。此外,宇電設(shè)計(jì)380VAC電源誤接保護(hù)功能,進(jìn)一步提升防呆可靠性;常規(guī)產(chǎn)品樣機(jī)高溫老化測(cè)試溫度達(dá)105度,耐高溫板產(chǎn)品樣機(jī)老化測(cè)試溫度達(dá)155度;電源部分群脈沖抗干擾測(cè)試達(dá)6KV,輸入抗干擾測(cè)試超過(guò)3KV,各項(xiàng)產(chǎn)品質(zhì)量指標(biāo)均為溫控器領(lǐng)域領(lǐng)先。以宇電在鋰電行業(yè)的某頭部客戶返修統(tǒng)計(jì),該客戶某型號(hào)四路溫控器,2019-2023年間累計(jì)發(fā)貨5.7萬(wàn)臺(tái),至2024年1-10月收到返修儀表僅7臺(tái),5年累計(jì)僅收到40臺(tái)返修儀表。返修原因基本是熱電偶輸入端IC芯片因?yàn)檩斎胍敫蓴_過(guò)強(qiáng)導(dǎo)致的損壞。再以光伏行業(yè)某頭部客戶返修統(tǒng)計(jì),該客戶使用的某型號(hào)串級(jí)溫控器,2022~2023年間累計(jì)發(fā)貨25萬(wàn)臺(tái),至今累計(jì)收到返修儀表僅34臺(tái)。更低的返修率表示生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)因?yàn)闇乜仄鲹p壞導(dǎo)致的損失可以控制在極低的水平,幫助客戶實(shí)現(xiàn)降本增效。宇電溫控器在電氣干擾復(fù)雜的工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)擁有如此之低的返修率,已經(jīng)大幅優(yōu)于市面大多數(shù)同類進(jìn)口產(chǎn)品,也打破了客戶以往對(duì)國(guó)產(chǎn)溫控器產(chǎn)品質(zhì)量不佳的成見。圖為:針對(duì)鋰電池行業(yè),宇電推出一系列不同規(guī)格溫控設(shè)備
上世紀(jì)80年代末,彼時(shí)還在廈門大學(xué)就讀的宇電自動(dòng)化創(chuàng)始人周宇,發(fā)現(xiàn)國(guó)內(nèi)精密溫控表非常稀缺,當(dāng)時(shí)歐陸和島電等進(jìn)口品牌的程序溫控器就高達(dá)五六千元。
為打破高端溫控器進(jìn)口壟斷局面,周宇自主開發(fā)出國(guó)內(nèi)首臺(tái)滿足高校及中國(guó)科學(xué)院科研精密程序控溫的單路/四路高精度程序控溫儀,填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)精密溫控市場(chǎng)空白。除供國(guó)內(nèi)高校和中科院等科研院所使用外,還在高端材料及熱處理行業(yè)實(shí)現(xiàn)了進(jìn)口溫控器的替代,應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)的各行各業(yè)。
經(jīng)過(guò)市場(chǎng)的多年沉淀,宇電多項(xiàng)技術(shù)逐漸走在行業(yè)前列,并實(shí)現(xiàn)從有到優(yōu),樹立起國(guó)產(chǎn)溫控器的標(biāo)桿,深度參與國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的制修訂工作,并主持起草了 GB/T 20819.1-2015 調(diào)節(jié)器國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。截至2023 年底,宇電共主持參與起草了幾十項(xiàng)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。
技術(shù)領(lǐng)先方面,在高性能AI智能串級(jí)溫控技術(shù)、高抗干擾20ms高速采樣、多路高耐壓隔離輸入、0.001度高分辨率、25ppm低溫漂測(cè)量及可編程運(yùn)算能力等一系列先進(jìn)技術(shù)方面,宇電已實(shí)現(xiàn)對(duì)進(jìn)口儀表的趕超。2023年,宇電自動(dòng)化單路和多路工業(yè)用溫控器的全球出貨量達(dá)160萬(wàn)臺(tái),首次超過(guò)了過(guò)去的全球銷量龍頭某日本品牌的144萬(wàn)臺(tái)??梢哉f(shuō),在精密溫控領(lǐng)域,宇電自動(dòng)化是當(dāng)之無(wú)愧的“隱形冠軍”。這背后,是依靠宇電極高的產(chǎn)品質(zhì)量和優(yōu)異的性價(jià)比,以及在老客戶中積淀的產(chǎn)品口碑。目前,隨著公司建筑面積達(dá)5.4萬(wàn)平方米的新廠房落成,公司智能溫控器規(guī)劃年生產(chǎn)能力可達(dá)1000 萬(wàn)臺(tái),可以快速及時(shí)交付客戶的大型訂單。在鋰電領(lǐng)域中,2012年,有著供應(yīng)鏈國(guó)產(chǎn)化雄心的比亞迪找到宇電自動(dòng)化,宇電成功進(jìn)入鋰電領(lǐng)域,十多年來(lái)持續(xù)為比亞迪等鋰電行業(yè)客戶提供質(zhì)量穩(wěn)定的產(chǎn)品。至今,憑借小體積導(dǎo)軌安裝多路精密溫控器系列產(chǎn)品,宇電自動(dòng)化已成為寧德時(shí)代、比亞迪、ATL鋰電行業(yè)龍頭均認(rèn)可的國(guó)產(chǎn)溫控器品牌。在新能源行業(yè)的另一高端制造——光伏領(lǐng)域,宇電更是大有斬獲。2022年,伴隨光伏行業(yè)產(chǎn)業(yè)升級(jí),宇電推出光伏行業(yè)專用串級(jí)溫控器,成功通過(guò)國(guó)內(nèi)某光伏設(shè)備龍頭企業(yè)的產(chǎn)線驗(yàn)證,自此公司打開光伏領(lǐng)域市場(chǎng),實(shí)現(xiàn)光伏溫控器市場(chǎng)的大面積滲透。值得一提的是,在串級(jí)溫控技術(shù)方面,宇電創(chuàng)新研發(fā)的智能定標(biāo)技術(shù)及串級(jí)PID自整定技術(shù),使得以往復(fù)雜的串級(jí)控制調(diào)試變得簡(jiǎn)單,此技術(shù)已在光伏及半導(dǎo)體設(shè)備實(shí)現(xiàn)對(duì)串級(jí)溫控器的全面進(jìn)口替代,并為客戶縮短工藝時(shí)間及提升產(chǎn)線良率方面取得有效成績(jī)及累積經(jīng)驗(yàn),在光伏行業(yè)內(nèi)備受認(rèn)可,目前已積累大量交付案例。而光伏領(lǐng)域的溫控技術(shù)應(yīng)用要求相較鋰電領(lǐng)域更高,借由在光伏領(lǐng)域的技術(shù)經(jīng)驗(yàn),宇電對(duì)通過(guò)高端溫控技術(shù)助推鋰電生產(chǎn)節(jié)能降耗有著充分的信心。目前,宇電已實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵原材料100%國(guó)產(chǎn)化,并與國(guó)內(nèi)芯片廠合作,自主研發(fā)溫控器專用核心芯片,打造安全供應(yīng)鏈的同時(shí),持續(xù)提升產(chǎn)品性價(jià)比。在抗干擾性、可靠性和能耗等方面進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)過(guò)去進(jìn)口芯片產(chǎn)品的全面替代。這也是在2022年芯片等原材料供應(yīng)缺貨且價(jià)格瘋漲的期間,宇電對(duì)客戶做出產(chǎn)品不漲價(jià)、不斷貨,維持穩(wěn)定供貨的底氣所在。通過(guò)精密溫控技術(shù)的應(yīng)用,鋰電企業(yè)可以顯著降低能耗開支,提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。未來(lái),隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步和應(yīng)用的深入推廣,鋰電產(chǎn)線節(jié)能降耗將迎來(lái)更加廣闊的發(fā)展前景。同時(shí),瞄準(zhǔn)要求更高的半導(dǎo)體領(lǐng)域,宇電仍在做持續(xù)的技術(shù)攻克,在以宇電自動(dòng)化為代表的企業(yè)推動(dòng)下,國(guó)產(chǎn)精密溫控有望迎接更廣闊的未來(lái)。
以上文章來(lái)源于高工鋰電 ,作者高工關(guān)注!