舒勒電池殼體解決方案助力新能源汽車快速發(fā)展

——訪舒勒(中國)鍛壓技術(shù)有限公司高級銷售經(jīng)理 劉文星

在新能源汽車的快速發(fā)展趨勢下,電池、電機等動力源系統(tǒng)部件正以輕量化為目標(biāo),不斷進化,這就對其生產(chǎn)工藝提出了更高的要求。以動力電池系統(tǒng)為例,電池殼體作為其主要結(jié)構(gòu)件,保護電池內(nèi)部材料不受損害。它的制造技術(shù)非常關(guān)鍵,可以引領(lǐng)電池系統(tǒng)設(shè)計的未來。在第十四屆中國國際電池技術(shù)交流會(CIBF2021)期間,作者有幸采訪到舒勒(中國)鍛壓技術(shù)有限公司高級銷售經(jīng)理劉文星先生,就新能源汽車的發(fā)展趨勢以及舒勒在電池殼體、電機鐵芯制造方面的優(yōu)勢做了交流。

隨著新能源汽車的快速發(fā)展,各大汽車廠紛紛加大新能源汽車的投產(chǎn)力度,這將對電池殼體市場產(chǎn)生哪些影響?

在新能源汽車快速發(fā)展的引領(lǐng)下,電動化已成為全球汽車發(fā)展的主要趨勢,未來以純電動車、混合動力車為主的新能源汽車銷量將持續(xù)保持較高的增長速度。傳統(tǒng)汽車巨頭也紛紛加入了電動車發(fā)展的洪流,大眾、奔馳、寶馬、特斯拉等品牌加大在中國投產(chǎn)新能源汽車的力度,將改變國內(nèi)電動車行業(yè)格局,推動電動車產(chǎn)業(yè)升級,產(chǎn)品高端化趨勢明顯。但合資品牌和外資品牌對產(chǎn)品質(zhì)量要求較高,電池殼作為新能源汽車關(guān)鍵核心零部件,也將隨著合資、外資品牌的引入進行產(chǎn)品升級,輕量化、可靠性高的高端電池殼產(chǎn)品市場將快速擴張,迎來黃金發(fā)展機遇期。

據(jù)您了解,市場上圓柱形殼體和方形殼體的使用情況是怎樣的?舒勒在加工這兩種電池殼體方面有哪些優(yōu)勢?

目前,市場上超過半數(shù)的電池采用圓柱形電池殼體(如特斯拉的電動汽車)或方形電池殼體(如豐田、三菱、本田、寶馬、大眾、奧迪、克萊斯勒、比亞迪、福特等廠商所采用的電池)。在輕量化的趨勢下,高強鋼、鋁合金、復(fù)合材料等不同材料在電池殼生產(chǎn)制造中得到了廣泛應(yīng)用。舒勒根據(jù)不同的材料采取了不同的制造工藝來加工圓柱形和方形的電池殼體,可在大幅降低成本的同時提高生產(chǎn)效率。其優(yōu)勢在于:材料利用率高,生產(chǎn)速度快;采用了滿足德國工業(yè)4.0標(biāo)準(zhǔn)的全自動化生產(chǎn)線,可以對生產(chǎn)出來的產(chǎn)品進行在線百分百的自動化全檢,大大降低了人工成本;此外,成品的清洗工藝完全按照歐盟的環(huán)保要求來設(shè)計,在持續(xù)高效生產(chǎn)下完全能達到國家環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)。

請您分享一下舒勒在圓柱形電池殼體加工方面的設(shè)計理念和加工特點。

在圓柱形殼體加工方面,加工材料一般為鋼制材料,我們設(shè)計理念借鑒了易拉罐的生產(chǎn)工藝,加工過程與其有異曲同工之妙。這種尖端技術(shù)使加工金屬材料時的效率和材料利用率非常高,大大降低生產(chǎn)成本。該工藝先使用沖杯,再進行拉伸,先沖杯的目的是能夠節(jié)省加工材料,總體計算下來,我們的材料利用率能達到87%到87.5%,而傳統(tǒng)的加工工藝材料利用率只有60%-65%左右。在加工速度方面,我們的速度非?？?可以一個沖杯機配6臺、10臺甚至20臺左右的拉伸機,這樣計算下來,我們一條生產(chǎn)線每分鐘可以生產(chǎn)出1200個到3000個的圓柱電池殼。

在方形電池殼體加工方面,舒勒的產(chǎn)品線有哪些優(yōu)勢?

方形硬殼電池殼體采用了冷擠壓成形工藝,鋁材的利用率可以達到將近90%。在加工過程中,我們一條生產(chǎn)線每分鐘的產(chǎn)出可達100個,而用其他普通的工藝進行生產(chǎn),每分鐘的產(chǎn)出只有10-20個,可見我們的效率提高了5倍。此外,汽車生產(chǎn)廠家和電池生產(chǎn)廠對產(chǎn)品質(zhì)量的要求非常嚴(yán)格,全檢率要達到100%,目前在高速、大批量的生產(chǎn)中,靠人工來進行全檢效率低且成本高,而采用舒勒的高速冷擠壓+精沖自動化生產(chǎn)線,實現(xiàn)了100%在線全檢,在高效高精密生產(chǎn)的前提下保證了產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性。對于生產(chǎn)出的電池殼體,如果有雜質(zhì)會嚴(yán)重影響或破壞電池的性能,而我們的清洗工藝完全是按照歐盟的清潔標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計出來的,完全能達到嚴(yán)格的環(huán)保要求。

在電機鐵芯加工方面,舒勒的產(chǎn)品線又有哪些優(yōu)勢?

舒勒最新的高速沖床Smartline SA315S壓力達到315噸,可加工厚度僅為0.2毫米或更薄的矽鋼材料,幫助減少渦流損耗,提升電動機效率。其動態(tài)穿透深度控制電子裝置會在每次行程中檢查上模的位置,并在必要時進行調(diào)整,因此確保Smartline的滑塊在生產(chǎn)過程中達到最高的重復(fù)位置精度。這項技術(shù)得到了客戶的青睞:寧波菲仕運動控制技術(shù)有限公司在已有舒勒高速沖的基礎(chǔ)上,訂購了舒勒SA315S,進一步提高其電機沖片生產(chǎn)率和質(zhì)量,旨在贏得市場。

最后,請您總結(jié)一下本次展會的收獲,以及如何看待電池殼體市場的發(fā)展?

中國國際電池技術(shù)交流會是國際性的、面向電池行業(yè)最大的行業(yè)展會,我們借助這個平臺來向中國的動力電池制造商或相關(guān)的供應(yīng)商展示了舒勒符合德國工業(yè)4.0標(biāo)準(zhǔn)的全自動化電池殼生產(chǎn)線。在展會上,我們也在不斷聽取客戶新的需求,畢竟產(chǎn)品在不斷更新,客戶的需求也在不斷變化,電池殼體的生產(chǎn)技術(shù)也在不斷改進,舒勒的發(fā)展理念是通過不斷創(chuàng)新來引領(lǐng)行業(yè)發(fā)展,我們的目標(biāo)是讓更多動力電池行業(yè)的客戶了解我們的先進技術(shù),為他們提供高附加值、高技術(shù)含量的解決方案。

圖片注釋

圖1:第十四屆中國國際電池技術(shù)交流會現(xiàn)場

圖2:舒勒助力方形和圓柱形電池殼體的生產(chǎn)

圖3:舒勒提供生產(chǎn)線交鑰匙解決方案,包括模具、集成控制單元與全方位服務(wù)

關(guān)于舒勒集團

舒勒為客戶提供從聯(lián)網(wǎng)壓力機到?jīng)_壓車間規(guī)劃的先進成形技術(shù)。除壓力機外,舒勒的產(chǎn)品范圍還包括面向整個金屬加工行業(yè)的自動化與軟件解決方案、模具、工藝技術(shù)以及相關(guān)服務(wù)。我們的客戶不僅包括汽車制造商及零部件供應(yīng)商,還包括來自鍛造、家用電器和電子工業(yè)等諸多行業(yè)的公司。舒勒的壓力機為全球超過 180 個國家生產(chǎn)硬幣。作為創(chuàng)新系統(tǒng)解決方案供應(yīng)商,我們也向全球客戶提供成形技術(shù)相關(guān)的數(shù)字化改造服務(wù)。舒勒股份公司成立于 1839 年,總部位于德國格平根,在歐洲、中國、美國等全球 40 多個國家和地區(qū)的員工總數(shù)約為5, 000人,隸屬奧地利的安德里茨集團。