视频：佳顺智能AGV/AMR锂电行业应用动力电池大规模化发展趋势下，材料降本对动力电池BOM成本降低已经有限，通过创新制造工艺，导入智能化、数字化技术，提升产品品质、生产效率、降低缺陷率已经成为电池企业的迫切需求，作为动力电池生产工艺核心环节，中段工序对高效、高精、高一致性有这更极致的要求。动力电池制造工序间的衔接日趋柔性化，产线的对接越来越紧密，尤其是对设备的对接、网络的对接、数据的对接等，AGV/AMR作为工序之间无缝衔接的重要载体，需要满足中段工序的工艺要求。

动力电池中段工序介绍

锂电中段生产工序通过卷绕/叠片、入壳焊接、烘干、注液、封口及清洗等工序制作电芯。

中段工序主要包括电芯的卷绕/叠片和电芯注液，涉及的设备有卷绕机、叠片机、注液机。卷绕机对电芯进行卷绕时，可能采用圆柱形卷绕和方形卷绕。叠片机在正、负极料盒中拾取极片，经过二次定位，交替将正、负极片放在叠片台上。隔膜主动放卷，叠片台带动隔膜左右往复移动形成Z字形叠绕。叠片完成后，按照设定长度切断，自动送出贴胶。通过注液机，将电解液注入卷绕或叠片后的电芯中。卷绕式工艺生产的电芯在电化学性能上略差于叠片式，但优势在于自动化程度高，制成容易，适合大规模生产，因此市场上的方形电池，尤其是圆柱电池一般都是卷绕式工艺生产。

图1：动力电池中段工艺主要流程

卷绕工艺

所用设备：卷绕机

卷绕是将制片工序或收卷式模切机制作的极片卷绕成锂离子电池的电芯，主要用于方形、圆形锂电池生产。卷绕机可细分为方形卷绕机、圆柱卷绕机两类，分别用于方形、圆柱锂电池的生产。

叠片工艺

所用设备：叠片机

叠片是将模切工序中制作的单体极片叠成锂离子电池的电芯。叠片机完成单次堆叠任务，涉及多个子工序并行与复杂机构协同，提升叠片效率需应对复杂动力学控制问题；而卷绕机转速与卷绕效率直接联系，增效手段相对简单。目前，叠片电芯的生产效率与卷绕电芯有所差距。

注液工艺

所用设备：注液机

注液是将电池的电解液定量注入电芯中。

电芯封装工艺

所用设备：入壳机、滚槽机、封口机、焊接机

电芯封装是将卷芯放入电芯外壳中。

1）入壳工艺

2）滚槽工艺

3）封口工艺

4）焊接工艺

锂电行业中段工艺对智慧物流的需求也是全流程全面开花的状态，在中段工艺中，极卷搬运、隔膜搬运、电芯拉带等工艺环节有大量的智能物流系统及设备应用。

中段工序智慧物流需求与难点

从厂商舍弃叠片工艺可看出，锂电生产工艺对极致生产的需求，锂电池的中段设备较前段更加强调个性化，对工序的精度、效率、一致性要求更高。

1）高效运行；在需求旺盛的新能源市场，高效是动力电池生产核心目标之一，高效生产，保证交付；

2）高精度；高精度是流程高效、良品率的重要保障；移动机器人定位不精准出现误插，不仅会造成生产环节增加，生产效率降低，更会导致原材料与产品在生产、搬运过程中被浪费，良品率是锂电生产的极致追求；

3）低污染：电芯的卷绕/叠片和电芯注液对车间环境要求极高，任何污染物可能都会影响产品的品质，降低良品率；

4）高稳定性：锂电产业生产规模大，流水作业频繁，参与设备多，物流设备服务商需要具备集中大规模调度的能力和与产线无缝衔接的开放、安全性，确保设备运营稳定；

佳顺智能中段工艺智慧物流方案佳顺智能专注智慧物流解决方案15年，在动力电池制造场内物流智慧化升级中有丰富的实践经验，在锂电制造行业单个客户现场AGV/AMR应用超过2000台，针对在动力电池生产中智慧物流应用有着多场景产品系列和丰富的解决方案。

佳顺智能AGV/AMR智能方案产品系列

1）潜伏举升式AGV/AMR2）背负移载式AGV/AMR3）智能叉车AGV/AMR4）AGV智能控制系统根据产线工艺环节需求，AGV/AMR系列硬件产品可进行组合使用，实现单向、双向、全向运行，可自主完成举升、运输、卸载动作，同时可实现挂接、脱落等复杂操作，满足中段工艺中极卷搬运、隔膜搬运、电芯拉带等场景需求；同时佳顺智能拥有完备、先进的二维码、磁条、激光、SLAM、视觉导航技术，可在复杂环境精准导航；在智能控制系统调度下高效、精准运行。

佳顺智能方案优势

· 自主智能控制系统，实现系统层精准对接；自主研发AGV智能控制系统与MES系统、WMS系统完美对接，自动生成物料转运任务，自动输送物料进入系统分配物料；并通过合理规划AGV/AMR运行路径，全面提升AGV/AMR作业效率；· 电动举升，对环境无污染；举升式系列AGV/AMR产品可采用电动举升方式，相比传动液压举升，电动举升对现场环境无任何污染，且噪音小，满足动力电池前段生产对严格环境洁净度的要求;· 应用多线程激光雷达，安全性高，导航更精准；在导航方式上采用多线激光雷达，实现：高安全性，相比传统单线激光雷达只能平面式扫描不能测量物体高度，多线程激光雷达通过扫描，可以对AGV周边环境进行3D建模，运用AI算法实时对比前后数据差异，识别出周围的人或者物体，提高AGV在运行过程中的安全性;高稳定性，多线激光雷达还可以实现同步建模，增强导航稳定性;强适应性，多线激光雷达技术使得AGV环境适应性更强,得益于环境地图的实时更新，它的自主的导航受周围环境影响更小，更加自主、灵活、稳定;·视觉辅助导航、纠偏，实现更高精准度；以激光SLAM导航为主,视觉辅助的导航方式，定位精度高达±5mm，可进一步解决极卷输送频次高、料架精准对接，同时可以更快的实现生产部署，实现更灵活的路径规划及避障算法，节省运输效率。

高稳定，集群调度能力；

佳顺智能2011年已成功研发AGV管理系统，并开放百余项标准开放接口，可与WMS及其他设备实现信息同步，实现AGV/AMR集群调度。佳顺智能在锂电行业单一客户实施AGV/AMR超过2000台，协调性、集群稳定性、准确性得到行业客户的充分认可。