鋰電行業(yè)，當(dāng)下最熱的賽道，從材料到電池，再到新能源汽車(chē)均吸引著大資本與大企業(yè)的關(guān)注與入局。

機(jī)器人行業(yè)，硬科技的典型代表，各細(xì)分產(chǎn)品領(lǐng)域的創(chuàng)業(yè)創(chuàng)新公司持續(xù)涌現(xiàn)，發(fā)展的主基調(diào)從過(guò)去幾年的國(guó)產(chǎn)化替代開(kāi)始向國(guó)產(chǎn)化引領(lǐng)進(jìn)階。

兩者的交集落到了多年前提出的四個(gè)字--智能制造。

鋰電行業(yè)的智能制造進(jìn)程可以說(shuō)領(lǐng)先于絕大部分其他行業(yè)，從前段、中段到后段的全流程效率提升有目共睹，單線(xiàn)產(chǎn)能持續(xù)提升，智能化設(shè)備與軟件應(yīng)用率提升明顯，其中以機(jī)器人、傳感器、機(jī)器視覺(jué)等為主要代表。自2020年以來(lái)，鋰電行業(yè)的持續(xù)擴(kuò)張很大程度上拉動(dòng)了上游設(shè)備的需求，同時(shí)也對(duì)機(jī)器人的增長(zhǎng)貢獻(xiàn)了越來(lái)越大的增量。

隨著鋰電相關(guān)廠(chǎng)商（含設(shè)備）對(duì)機(jī)器人的認(rèn)知度和接受度提升，受益于新一輪的擴(kuò)產(chǎn)周期，以工業(yè)機(jī)器人、AGV/AMR、機(jī)器視覺(jué)、傳感器等為代表的細(xì)分產(chǎn)品有望進(jìn)入鋰電產(chǎn)業(yè)化落地的高速期。

01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)

據(jù)高工產(chǎn)研鋰電研究所（GGII）統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，2021年中國(guó)鋰電池出貨量為327GWh，同比增長(zhǎng)130%。預(yù)計(jì)2022年，中國(guó)鋰電池出貨量有望超600GWh，同比增速有望超80%。預(yù)計(jì)2025年中國(guó)鋰電池市場(chǎng)出貨量將超1450GWh，未來(lái)四年復(fù)合增長(zhǎng)率超過(guò)45%。

當(dāng)下，新能源汽車(chē)、3C數(shù)碼領(lǐng)域、儲(chǔ)能、小動(dòng)力和電動(dòng)工具是鋰電池主要的下游應(yīng)用市場(chǎng)。

為適應(yīng)我國(guó)鋰電池生產(chǎn)環(huán)境，提高我國(guó)鋰電池生產(chǎn)工藝水平，研發(fā)并生產(chǎn)擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的鋰電制造設(shè)備勢(shì)在必行。

由于進(jìn)口設(shè)備價(jià)格高，售后服務(wù)時(shí)間長(zhǎng)及維護(hù)費(fèi)用高，近年來(lái)鋰電設(shè)備國(guó)產(chǎn)化進(jìn)程加速，國(guó)產(chǎn)化率穩(wěn)步提升，據(jù)GGII調(diào)研統(tǒng)計(jì)，2021年中國(guó)鋰電設(shè)備國(guó)產(chǎn)化率超93%。在CATL、比亞迪為代表的方形動(dòng)力電池的帶動(dòng)下，方形電池設(shè)備的國(guó)產(chǎn)化率超90%以上；在比克、力神等圓柱電池企業(yè)帶領(lǐng)下，國(guó)內(nèi)圓柱電池部分設(shè)備國(guó)產(chǎn)化率超過(guò)95%，國(guó)產(chǎn)化率大幅提升。

受新能源補(bǔ)貼退坡影響，電池企業(yè)降本增效壓力增加，國(guó)內(nèi)主流電池企業(yè)紛紛提升電池產(chǎn)線(xiàn)自動(dòng)化程度，開(kāi)始嘗試大量導(dǎo)入機(jī)器人，在物料搬運(yùn)、上下料、焊接、裝配、檢測(cè)等環(huán)節(jié)發(fā)揮越來(lái)越重要的作用，不僅可以大幅減少生產(chǎn)時(shí)間、提升生產(chǎn)效率，還承載著信息互聯(lián)、數(shù)據(jù)互通的基礎(chǔ)職能，少數(shù)電池企業(yè)實(shí)現(xiàn)了更高難度的車(chē)規(guī)級(jí)電池生產(chǎn)環(huán)境。

02中國(guó)工業(yè)機(jī)器人迎來(lái)鋰電行業(yè)落地應(yīng)用黃金期

2020年以后，以埃斯頓、匯川技術(shù)為代表的國(guó)產(chǎn)工業(yè)機(jī)器人品牌在鋰電行業(yè)進(jìn)展迅速，持續(xù)獲得多家頭部鋰電廠(chǎng)商的認(rèn)可與復(fù)購(gòu)。從某種程度上可以認(rèn)為，在成本、貨期、價(jià)格、服務(wù)等綜合要素疊加影響下，后疫情時(shí)代為國(guó)產(chǎn)工業(yè)機(jī)器人品牌進(jìn)入鋰電行業(yè)創(chuàng)造了一個(gè)時(shí)間窗口，越來(lái)越多的國(guó)產(chǎn)機(jī)器人廠(chǎng)商著手布局鋰電行業(yè)。

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(xiāo)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%。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%。

其中，多關(guān)節(jié)機(jī)器人在鋰電池生產(chǎn)環(huán)節(jié)中涉足的工序很多，主要集中在中后段工序中，以模組、PACK 環(huán)節(jié)用量最大，包含搬運(yùn)、上下料、涂膠、堆疊、焊接、分揀、清洗、入箱、鎖緊、測(cè)試、包裝等環(huán)節(jié)。

SCARA在數(shù)碼電池生產(chǎn)中較多使用，因?yàn)镾CARA在實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的快速轉(zhuǎn)型以及部分工序取代直線(xiàn)滑臺(tái)上具有優(yōu)勢(shì)，同時(shí)更加適應(yīng)較小負(fù)載、較小空間和快速節(jié)拍的場(chǎng)景。SCARA在鋰電池行業(yè)使用的主要工序則包含裝配、焊接上下料、貼標(biāo)、檢測(cè)、化成分容、包裝組裝上下料等。當(dāng)前也有廠(chǎng)商專(zhuān)門(mén)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。

協(xié)作機(jī)器人作為更加安全的多關(guān)節(jié)機(jī)器人衍生品，在鋰電池行業(yè)的應(yīng)用主要是在數(shù)碼電池領(lǐng)域，可實(shí)現(xiàn)檢測(cè)、側(cè)燙、涂膠、貼標(biāo)、焊接、上下料、碼垛等工序。針對(duì)當(dāng)下鋰電池行業(yè)生產(chǎn)存在的單機(jī)自動(dòng)化、人工切換產(chǎn)品、交付周期長(zhǎng)、產(chǎn)線(xiàn)智能化低等問(wèn)題，協(xié)作機(jī)器人可以進(jìn)行快速的部署，實(shí)現(xiàn)柔性化生產(chǎn)，并縮短單工位自動(dòng)化升級(jí)的投資回報(bào)周期。

03移動(dòng)機(jī)器人加速駛?cè)脘囯娰惖?

除了工業(yè)機(jī)器人領(lǐng)域獲得產(chǎn)業(yè)化落地外，移動(dòng)機(jī)器人領(lǐng)域也在加速駛?cè)脘囯娰惖?。根?jù)GGII數(shù)據(jù)顯示，2021年中國(guó)鋰電行業(yè)移動(dòng)機(jī)器人銷(xiāo)量6839臺(tái)，同比增長(zhǎng)83.84%。其中值得關(guān)注的是，AMR產(chǎn)品的占比正快速提升，無(wú)人叉車(chē)產(chǎn)品亦開(kāi)始越來(lái)越多應(yīng)用于鋰電生產(chǎn)與倉(cāng)儲(chǔ)場(chǎng)景。到2025年鋰電行業(yè)對(duì)移動(dòng)機(jī)器人的需求量有望突破2.5萬(wàn)臺(tái)，2021-2025年復(fù)合長(zhǎng)率超過(guò)38%。

當(dāng)前，斯坦德機(jī)器人、華?？萍?、優(yōu)艾智合、?？禉C(jī)器人、佳順智能、迦智科技等移動(dòng)機(jī)器人企業(yè)快速入局，應(yīng)用所涉及的鋰電工序包含動(dòng)力電池前段涂布、輥壓、分切、模切、疊片等工序自動(dòng)上下料卷的需求，廣泛應(yīng)用于拆包間取料、涂布收放卷、輥壓收放卷、分切放料、疊片機(jī)放料等；中后段能夠滿(mǎn)足生產(chǎn)廠(chǎng)地對(duì)線(xiàn)邊倉(cāng)的臨時(shí)儲(chǔ)存、搬運(yùn)，模組&PACK上下線(xiàn)搬運(yùn)等需求；物流倉(cāng)儲(chǔ)中，滿(mǎn)足搬運(yùn)、周轉(zhuǎn)等的需求。

另外，全自動(dòng)物流線(xiàn)可以以動(dòng)力電池托盤(pán)為信息載體單元，集成自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)、自動(dòng)化生產(chǎn)輸送系統(tǒng)、分選機(jī)器人、自動(dòng)檢測(cè)和充放電設(shè)備、管理軟件和自動(dòng)控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)高溫環(huán)境下高精度控制，滿(mǎn)足電池從注液后裝盤(pán)到成品分揀的生產(chǎn)工藝要求。

以創(chuàng)智科技為代表的倉(cāng)儲(chǔ)物流企業(yè)開(kāi)發(fā)的全自動(dòng)物流線(xiàn)將整個(gè)鋰電池生產(chǎn)的各環(huán)節(jié)全部合理連接，并采用先進(jìn)的機(jī)器人進(jìn)行物料搬運(yùn)，從電芯卷繞到最終成品，大大減少人工，甚至取代人工，幫助電池企業(yè)打造真正的智能車(chē)間。

04機(jī)器視覺(jué)與力傳感器賦予產(chǎn)線(xiàn)智能

為賦予機(jī)器人更多智能，機(jī)器視覺(jué)作為機(jī)器人的眼睛，迎來(lái)發(fā)展機(jī)遇期。GGII 數(shù)據(jù)顯示，2021年中國(guó)鋰電行業(yè)機(jī)器視覺(jué)市場(chǎng)規(guī)模為11.39億元，同比增長(zhǎng)60.80%。經(jīng)過(guò)調(diào)研測(cè)算，鋰電池單GWh產(chǎn)線(xiàn)對(duì)機(jī)器視覺(jué)需求的價(jià)值量中樞約為700萬(wàn)元，按照當(dāng)前各家鋰電池廠(chǎng)商的擴(kuò)產(chǎn)計(jì)劃，到2025年的投產(chǎn)產(chǎn)能有望超過(guò)2TWh，相比于當(dāng)前的產(chǎn)能，未投產(chǎn)產(chǎn)能累計(jì)超過(guò)1300GWh，其中潛在未釋放的機(jī)器視覺(jué)訂單需求超過(guò)100億元。

國(guó)內(nèi)機(jī)器視覺(jué)近幾年持續(xù)發(fā)展，如工業(yè)相機(jī)及視覺(jué)軟件領(lǐng)域涌現(xiàn)了?？禉C(jī)器人、華?？萍嫉阮^部廠(chǎng)商，在市場(chǎng)滲透率與客戶(hù)覆蓋面上都取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步。機(jī)器視覺(jué)已廣泛應(yīng)用于鋰電池生產(chǎn)過(guò)程中各關(guān)鍵工藝的缺陷檢測(cè)、尺寸測(cè)量和定位等。

除了視覺(jué)外，在力覺(jué)方面，受疫情影響，外資品牌的供貨期與價(jià)格難以滿(mǎn)足需求，以鋰電領(lǐng)域?yàn)槔?，過(guò)去很長(zhǎng)一段時(shí)間，國(guó)產(chǎn)設(shè)備企業(yè)主要使用進(jìn)口傳感器，目前，以鑫精誠(chéng)為代表的國(guó)產(chǎn)廠(chǎng)商憑借產(chǎn)品的高性?xún)r(jià)比，已經(jīng)在鋰電領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)部分進(jìn)口替代，并進(jìn)入多家核心鋰電相關(guān)企業(yè)的供應(yīng)商名錄。

目前，力傳感器已大量應(yīng)用在鋰電生產(chǎn)的各類(lèi)設(shè)備中，從前段—中段—后段均能用到相關(guān)傳感器，一般會(huì)用到張力傳感器（卷繞、涂布等）、稱(chēng)重傳感器、壓力傳感器（焊接）、扭力傳感器等。

05從智能制造向極限制造進(jìn)階

當(dāng)前，鋰電池制造開(kāi)始從智能制造向極限制造進(jìn)階，其中還伴隨著鋰電池新技術(shù)、新工藝的誕生與迭代。同時(shí)，成本問(wèn)題越來(lái)越被鋰電池廠(chǎng)商重視，在原材料價(jià)格上漲、補(bǔ)貼退坡等多種因素疊加影響下，成本壓力貫穿鋰電池生產(chǎn)的各個(gè)環(huán)節(jié)。

當(dāng)前鋰電設(shè)備領(lǐng)域國(guó)產(chǎn)化替代空間已開(kāi)始從整機(jī)設(shè)備向基礎(chǔ)元器件轉(zhuǎn)移，激光器件、光學(xué)器件、傳感器、機(jī)器人等高精尖器件成為新替代方向，有望進(jìn)一步助力鋰電池生產(chǎn)降本。

我們很欣喜的看到，以機(jī)器視覺(jué)、傳感器、機(jī)器人等為代表的智能產(chǎn)品將越來(lái)越多的應(yīng)用于鋰電池生產(chǎn)環(huán)節(jié)，在降本增效方面發(fā)揮更大的價(jià)值。

審核編輯 ：李倩