鋰電行業(yè)對(duì)工業(yè)機(jī)器人的需求將有望延續(xù)高增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)
更新時(shí)間:2022-06-14點(diǎn)擊次數(shù):708次
受益于鋰電產(chǎn)業(yè)的持續(xù)擴(kuò)產(chǎn)需求帶動(dòng),機(jī)器人在鋰電行業(yè)的銷量呈現(xiàn)“爆發(fā)”的態(tài)勢(shì)。
高工機(jī)器人產(chǎn)業(yè)研究所(GGII)數(shù)據(jù)顯示,2021年,中國(guó)鋰電行業(yè)工業(yè)機(jī)器人(六軸和SCARA機(jī)器人)銷量1.97萬(wàn)臺(tái),同比增長(zhǎng)98.18%。
其中六軸機(jī)器人9255臺(tái),同比增長(zhǎng)102.61%;SCARA機(jī)器人10490臺(tái),同比增長(zhǎng)94.44%。
GGII判斷,未來(lái)幾年,鋰電行業(yè)對(duì)工業(yè)機(jī)器人的需求將有望延續(xù)高增長(zhǎng)態(tài)勢(shì),主要的拉動(dòng)力如下:
1、動(dòng)力電池企業(yè)擴(kuò)產(chǎn)加速,鋰電設(shè)備市場(chǎng)將保持較高增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)。
全球各國(guó)家和地區(qū)新能源汽車發(fā)展目標(biāo)明確,為應(yīng)對(duì)新能源汽車市場(chǎng)的高速增長(zhǎng)趨勢(shì),全球主流鋰電池企業(yè)擴(kuò)產(chǎn)意愿明確。
據(jù)GGII不完全統(tǒng)計(jì),2021年中國(guó)動(dòng)力電池投擴(kuò)項(xiàng)目63個(gè)(含募投項(xiàng)目),投資總額(含擬投資)超過(guò)6218億元,長(zhǎng)期規(guī)劃新增產(chǎn)能已經(jīng)超過(guò)2.5TWh。
從具體的產(chǎn)能規(guī)劃來(lái)看,頭部企業(yè)均有大規(guī)模的擴(kuò)張計(jì)劃,如CATL、中創(chuàng)新航、蜂巢能源2025年鋰電池產(chǎn)能規(guī)劃均已超過(guò)500GWh。
受電池企業(yè)強(qiáng)勢(shì)需求帶動(dòng),鋰電池設(shè)備的需求量將進(jìn)一步增加,其中會(huì)越來(lái)越多的導(dǎo)入機(jī)器人。
2、儲(chǔ)能市場(chǎng)將是未來(lái)鋰電行業(yè)需求的另一增長(zhǎng)點(diǎn)。
隨著全球能源危機(jī)爆發(fā)、“雙碳”目標(biāo)的推進(jìn)以及對(duì)綠電需求的增長(zhǎng),市場(chǎng)對(duì)儲(chǔ)能的需求也大幅增加。
2021年以來(lái),全球儲(chǔ)能容量大幅增長(zhǎng),世界多個(gè)地區(qū)儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)已經(jīng)進(jìn)入爆發(fā)增長(zhǎng)階段,鋰電池在儲(chǔ)能領(lǐng)域中具備安裝靈活、應(yīng)用范圍廣、使用壽命長(zhǎng)等優(yōu)勢(shì),疊加儲(chǔ)能市場(chǎng)逐步走向標(biāo)準(zhǔn)化,未來(lái)市場(chǎng)需求潛力大。
據(jù)高工產(chǎn)研鋰電研究所(GGII)調(diào)研統(tǒng)計(jì),2021年全球儲(chǔ)能鋰電池產(chǎn)業(yè)出貨量達(dá)到70GWh,同比增長(zhǎng)159.26%。預(yù)計(jì)2025年全球儲(chǔ)能鋰電池產(chǎn)業(yè)需求有望達(dá)到460GWh,2021-2025年復(fù)合長(zhǎng)率達(dá)到60.1%,將直接帶動(dòng)上游自動(dòng)化設(shè)備領(lǐng)域發(fā)展。
GGII預(yù)計(jì),到2025年鋰電行業(yè)對(duì)工業(yè)機(jī)器人的需求量有望突破6.7萬(wàn)臺(tái),2021-2025年復(fù)合長(zhǎng)率超過(guò)35%。
鋰電行業(yè)機(jī)器人的應(yīng)用特點(diǎn)
從具體的應(yīng)用場(chǎng)景來(lái)看,動(dòng)力鋰電池與數(shù)碼電池的不同生產(chǎn)工序會(huì)涉及到不同的機(jī)器人。
目前,動(dòng)力鋰電池生產(chǎn)工藝中段環(huán)節(jié)的疊片、焊接、封裝等工序涉及工業(yè)機(jī)器人較多,因?yàn)橐WC生產(chǎn)效率及產(chǎn)品一致性。
后段檢測(cè)、組裝和PACK涉及的工業(yè)機(jī)器人也較多,因?yàn)闄C(jī)器人能滿足較大負(fù)載的抓取、搬運(yùn)動(dòng)作。
由于動(dòng)力電池產(chǎn)品相對(duì)單一,且體積和重量較大,在產(chǎn)線后段的搬運(yùn)和裝箱上一般使用中大負(fù)載的多關(guān)節(jié)機(jī)器人,目前也開(kāi)始導(dǎo)入大負(fù)載的SCARA機(jī)器人。
在數(shù)碼電池的生產(chǎn)過(guò)程中,因?yàn)殡姵禺a(chǎn)品種類多,需要頻繁換型,SCARA使用量比較大,部分場(chǎng)景也開(kāi)始導(dǎo)入?yún)f(xié)作機(jī)器人。
工業(yè)機(jī)器人在鋰電行業(yè)的應(yīng)用趨勢(shì)
未來(lái)隨著補(bǔ)貼逐年退坡,鋰電池企業(yè)對(duì)生產(chǎn)效率和產(chǎn)品的穩(wěn)定性的要求逐漸提高,對(duì)機(jī)器人的使用也將逐漸增多。
同時(shí),除了關(guān)注傳統(tǒng)的質(zhì)量、成本、柔性和效率之外,在抗各種干擾的能力、可重構(gòu)可重復(fù)利用的能力、自我調(diào)整的能力等方面,鋰電池企業(yè)對(duì)機(jī)器人的要求越來(lái)越高。
GGII預(yù)計(jì),未來(lái)幾年鋰電池領(lǐng)域工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用將存在以下發(fā)展趨勢(shì):
1、中大負(fù)載機(jī)器人應(yīng)用比例逐漸提高。
在數(shù)碼電池市場(chǎng)中,負(fù)載較小的四軸SCARA的性價(jià)比更高,應(yīng)用也相對(duì)較多。而近年來(lái),隨著動(dòng)力電池和儲(chǔ)能電池市場(chǎng)的快速發(fā)展,體積更大的動(dòng)力電池對(duì)機(jī)器人的負(fù)載方面的要求也逐漸提高,因此中大負(fù)載機(jī)器人的應(yīng)用占比也逐漸提高,其中以六軸機(jī)器人和SCARA機(jī)器人為主要代表。
2、鋰電池前段生產(chǎn)環(huán)節(jié)機(jī)器人使用有望逐漸提高。
隨著動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展,電池企業(yè)對(duì)于自動(dòng)化的需求日趨迫切,而前段料卷的體積和重量逐漸提高,依賴人工方式上下料卷的勞動(dòng)強(qiáng)度高且效率低,機(jī)器人在前段環(huán)節(jié)對(duì)人工的替代也將逐漸增多。
3、出現(xiàn)越來(lái)越多的行業(yè)專用的機(jī)器人。
針對(duì)鋰電行業(yè)中工業(yè)機(jī)器人還未滲透的工序,開(kāi)發(fā)專用工業(yè)機(jī)器人,不僅與生產(chǎn)設(shè)備無(wú)縫銜接,同時(shí)提高工業(yè)機(jī)器人的可集成能力,保證生產(chǎn)的柔性,提高產(chǎn)品的一致性。
以SCARA機(jī)器人為例,已經(jīng)專門開(kāi)發(fā)出超大負(fù)載(50kg)的SCARA機(jī)器人用于鋰電后段環(huán)節(jié)的應(yīng)用。
4、工業(yè)機(jī)器人的集成度、智能度更高。
由于鋰電行業(yè)的生產(chǎn)設(shè)備屬于高度集成的,生產(chǎn)線對(duì)生產(chǎn)節(jié)拍、生產(chǎn)安全、生產(chǎn)信息化的要求也較高,因此,提高工業(yè)機(jī)器人的集成化和智能化能力,將大大縮短擴(kuò)產(chǎn)建廠的周期,同時(shí)為日后的運(yùn)營(yíng)維護(hù)帶來(lái)便捷。
首先,保證工業(yè)機(jī)器人自身使用的集成程度,即其配套的夾具、吸盤、視覺(jué)、力傳感器的集成能力,同時(shí)保障其通信的穩(wěn)定性、抗干擾能力及維護(hù)便捷性。
其次,提高工業(yè)機(jī)器人與鋰電生產(chǎn)設(shè)備的高度集成能力及易于操作能力,鋰電池的生產(chǎn)涉及較多的專用生產(chǎn)設(shè)備,根據(jù)不同工藝的需求,可以無(wú)縫和自由的集成到生產(chǎn)線上,有利于工業(yè)機(jī)器人的靈活使用。
最后,隨著智能制造的發(fā)展,工業(yè)機(jī)器人自身的狀態(tài)監(jiān)測(cè)及生產(chǎn)情況的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),都要求工業(yè)機(jī)器人提高其數(shù)字化和智能化的水平。
另外,過(guò)去很長(zhǎng)一段時(shí)間,大部分鋰電廠商均采用外資品牌機(jī)器人為主,少量試用國(guó)產(chǎn)品牌機(jī)器人。
2020年以后,疊加原材料漲價(jià)、疫情影響、供應(yīng)鏈承壓等多重因素,國(guó)產(chǎn)品牌機(jī)器人迎來(lái)在鋰電行業(yè)進(jìn)口替代的時(shí)間窗口,已有國(guó)產(chǎn)廠商在多家頭部鋰電池廠商實(shí)現(xiàn)批量應(yīng)用落地。