动力电池回收迎最强风口!新能源车产业新蓝海爆发
合肥迈斯软件 版权所有
一、锂电MES生产管控
MES系统从锂电上游厂家来料管理将接入数字化管理,实现如电芯、线束、扁管、箱体、BMS监控板的批次化管理。
MES系统在生产过程中,首先对单体电芯进行如电压、电阻、分容等项目进行严格的在线测试,实现MES系统与电芯检测设备联机,实时记录与反馈检测情况。
电芯成组过程中会将多颗单体电芯串联合并成为一个模组,此时,MES系统根据装配工艺要求,将所有单体电芯的编码关联到一个模组上,形成编码对应关联,随之MES系统自动生成并打印模组条码,将条码赋予模组上。
模组装配过程,MES系统将对该模组使用的物料进行防错、绑定、工艺控制等,该模组上所使用的线束、极片等关键物料编码与模组码绑定。模组装配完成后MES系统对模组进行压差、温度、湿度等项目在线测试。
PACK总装中MES系统把多个模组合并单一个箱体中,同样会对模组码、BMS监控板等关键物料码实时记录,同时在装配过程中还会严格监控螺丝扭力。
PACK装配完成后会通过各种测试来检验PACK整个锂电池包的质量,如绝缘耐压测试、电性能测试、气密测试、EOL测试等,MES系统与当前这些检测设备联机,实时控制与读取检测状态及检测数据。
所有装配与检验测试完成后MES系统生成PACK条码并自动触发条码打印机打印条码,此时一个完整的锂电池成品制造完成并正式下线。
合肥迈斯软件 版权所有
二、总结
综述所述,我们可以看出MES系统在整个锂电生产过程中的重要地位与MES系统对锂电生产过程的渗透能力。MES系统结合TS16949标准,在锂电生产中强调的是生产精细化管理与数字化控制,在生产过程中以可视化方式呈现出各项关键数据,MES系统将实现锂电池从物料批次、过程工艺、质量控制,销售发货、市场应用等多个维度进行数字化管理,提高生产效率、提高产品质量、实现全程可追溯。以上我们只是象征性地介绍了一下MES系统,在锂电池后段PACK生产过程中的核心管理业务。
合肥迈斯软件专注于制造业的IT信息化建设,MOM系统、MES系统、WMS系统、质量管理系统、电子看板、车间物流系统、工时管理系统、生产调度系统等。
易车讯 在通用Ultium Day上,通用汽车公司董事长兼首席执玛丽博拉公布了Ultium平台中文名称“奥特能”,此外也对外透露纯电悍马皮卡将在进博会展出的信息。
该中文命名兼顾了发音与内涵上的契合,更加便于中国消费者认知与记忆,将为今后Ultium平台的技术与车型传播带来助益。
纯电动悍马根据已知的信息,悍马EV拥有最快3秒的百公里加速能力,最大功率超过1000马力,最大扭矩可达15592牛·米。
奥特能平台是全球首个超大规模电动车平台,可实现几乎所有车型的电气化,它独创的电池架构,灵活的电驱系统和大容量电芯,将全面应用于下一代电动车型。高度模块化的电池和电驱,以19种电驱组合覆盖所有细分市场,推动电动车的普及与普惠。
奥特能平台电芯及其它关键零部件均实现高度本土化,支持多种电芯配方,包装和排布。中国市场选用NCM三元锂电池,为奥特能的最优方案,计划在未来五年推出10款奥特能平台国产车型。奥特能平台可满足各种里程,造型和价格需求,随着研发加速推进,产品阵容不断壮大。
奥特能采用可实现无线连接的电池管理系统,去掉90%线束,精准管理电池远程升级系统,支持电池灵活迭代与再利用。
先进的热管理技术,奥特能专属NCM811电芯,采用与供应商共同优化的配方,以更强的热稳定性,配合创新材料,优化工艺高效设计,支持全生命周期快充,对容量几乎无衰减影响。
全新电池物理防护架构,采用多根超高强钢横梁,更加精密稳固的激光焊接,以业内领先的抗挤压能力,从容应对苛刻的碰撞挑战。
VIP智能电子架构
它拥有更高的带宽和更强的数据处理能力,能支持高效的系统集成和快速的技术迭代。VIP采用可达10Gbps的高速以太网,基于快速的车辆内部通信以及车辆与外部通信,有序和谐的连接,驱动并控制车辆的所有功能。VIP处理海量数据的能力,远超任何传统车型的计算平台,信息处理速度可达每小时4.5TB,比上一代电子架构提升了五倍。
VIP拥有更为全面的OTA远程升级能力,单个专用域智能计算平台集成多个电子控制单元,车载信息娱乐系统及其他软件标定的汽车子系统将实现功能的远程升级。
VIP对标复杂的航空系统进行网络安全设计,硬件和软件层面均采用多层信息安全防护,历经第三方渗透测试,确保系统坚不可摧。
绝大多数别克、雪佛兰、凯迪拉克车型到2023年将配备VIP,为同类型平台首次大规模应用,基于VIP的电池管理系统可实现无线连接,将加快产品阵容的电气化。
VIP已铺就了通往云端和后台的数据管道,拥有足够的带宽支持,更多的高级传感器,实现更快的通信速度,处理更海量的数据,训练更多的机器学习模型,并执行更更多的云计算或边缘计算。
Super Cruise超级智能驾驶系统
Super Cruise整合了两项独创核心技术,驾驶员注意力保持系统和高精度地图系统,2017年搭载于凯迪拉克CT6率先在北美高速公路上实现释放双手的智能驾驶。
Super Cruise确保驾驶员时刻关注路况,驾驶员注意力保持系统,结合车内摄像头,方向盘灯带,红外线传感器,实时监控逐级警示。Super Cruise采用厘米级高精度地图,通过OTA频繁更新,高精度GPS精准度相较于传统提升四至八倍,确保系统只在合适的道路条件下启用。
充分适配本土应用场景,Super Cruise于2018年成功引入中国,通过全覆盖式高精度地图数据核查,根据国内路况调整软件算法,可在30万公里的高速公路等路段安全开启。
不断探索技术升级和应用前景,增强版Super Cruise将于今年引入中国,新增指令变道功能可自动识别路况并变换车道,Super Cruise未来将覆盖更丰富的使用场景,实现点到点的智能出行。
Super Cruise到2023年,将在全球应用于通用汽车20多款车型,未来五年将在中国逐步覆盖凯迪拉克全系产品,并逐步拓展到别克和雪佛兰车型。
通用汽车将为纯电动的未来铺就公平和包容的转型之路,通用汽车认为,“三零”(零事故、零排放、零拥堵)愿景紧密相连,电气化是在智能网联发展的理想路径。
全面推进电气化
到2025年,通用汽车将在电动车和自动驾驶领域投资350亿美元,在全球推出30款纯电动车型,在中国上市的新款车型40%将为新能源车。
到2035年,通用汽车将实现所有新款轻型汽车零排放及全球运营100%可再生能源供电。到2040年,通用汽车将达到全球产品和运营碳中和,依据巴黎气候协定所规划的长期目标持续积极应对全球气候变暖。
招股书显示,通灵股份主要从事太阳能光伏组件接线盒及其他配件等产品的研发、生产和销售,是我国光伏接线盒行业规模较大的企业之一。在多年经营中,凭借生产规模、技术及质量等综合实力,通灵股份在行业内确立了良好的品牌形象,处于市场优势地位。
可再生能源是能源供应体系的重要组成部分,发展可再生能源已成为许多国家推进能源转型的核心内容和应对气候变化的重要途径。进入21世纪后,太阳能光伏行业发展进入快车道,行业发展规模持续扩大,技术不断进步,成本显著降低,呈现出良好的发展前景,许多国家将太阳能作为重要的新兴产业,光伏发电全面进入规模化发展阶段。
而随着各国政策对光伏产业大力支持,以及市场需求的快速递增,也推动了光伏接线盒行业的发展。作为太阳能光伏发电系统必不可少的配套产品,太阳能光伏组件接线盒及其他配件产品主要应用于光伏组件中,在光伏发电系统中起连接和旁路保护作用。,根据欧洲光伏产业协会2021年预测,2025年全球光伏市场的新增装机容量将达到266GW,相当于光伏组件市场销量约为6.65亿件,相当于光伏接线盒需求量为6.65亿套,市场前景十分广阔。
作为国内光伏接线盒主要生产企业,近年来,通灵股份业务规模持续扩大。数据显示,2018年至2021年上半年,通灵股份营业收入实现到75,547.32万元、82,594.98万元、84,334.60万元和57,607.84万元,稳定增长。
值得一提的是,在保持核心产品光伏接线盒增长的同时,通灵股份也在积极着手多元化产品结构,大力开发光伏产业链其他产品如互联线束的研发、生产与销售,拓展营业收入其他来源。目前,通灵股份光伏互联线束主要应用于各类光伏太阳能地面、水面集中式电站及户用分布式集电线路的组串式串并互联系统,公司产品因其绝缘性好、耐受性强等性能优势而受到广泛认可。
数据显示,2018年至2021年上半年,通灵股份光伏互联线束的销售收入分别为422.92万元、1,993.92万元、4,167.07万元和6,055.42万元,增速较快,未来可能成为公司营业收入的增长点。
海洋学长
Vehicle Engineer&English lover
来自专栏整车LCA 生命周期碳排放 碳中和
一、背景
1.1交通部门能源消耗及温室气体排放显著
交通领域是我国目前温室气体排放增长最快的领域之一,汽车行业占比达23%以上。
1.2 欧洲地区是全球控制气候变化最积极的地区
国际汽车集团纷纷提出各自实现全生命周期“碳中和”或“零排放”的时间表
2020年博世碳中和:
2020年,集团全球400个业务所在地所有相关工程、制造和管理设施,将不再留下碳足迹
2030年前,逐步增加可再生能源份额,并投资10亿欧元提升分支机构能效
2039年戴姆勒碳中和:
在2022年之前,实现欧洲所有工厂的CO2中和;
到2030年,让电动汽车的销量占据集团总销量的50%以上;
最终在未来20年内建立一支碳中和的新汽车车队
2040年大陆碳中和:
2020年底,在所有生产基地使用可再生能源发电;
2040年,达成二氧化碳中和目标;
到2050年底实现CO2中性价值链
2040年沃尔沃零负荷:
在2040年之前将公司发展成为全球气候零负荷标杆企业;
2018年至2050年期间,将旗下每辆汽车全生命周期中的碳排放平均降低40%(较2018牛)
2050年大众碳中和:
2050年实现整个集团层面的全面碳中和
2025年汽车和轻型货车全生命周期的温室气体排放总量减少30%(较2015年);
积极推动汽车全生命周期向可再生能源的转变
2050年丰田零排放:
新车CO2零排放:2050年全球新车平均行驶过程中CO2排放量削减90%(较2010年);
生命周期CO2零排放:力求在汽车的整个生命周期内实现CO2零排放;
工厂CO2零排放:2050年全球工厂实现CO2零排放
1.3国内汽车行业缺乏统一碳排放核算技术规范
我国汽车行业缺乏统一碳排放核算技术规范,2019年生态环境部应对气候变化司委托中心开展《乘用车碳排放核算技术规范及限额》标准研究
二、研究目的及过程
2.1 研究目的
实现乘用车从材料制造、整车制造到汽车使用等各阶段的碳减排
1.推动更低碳材料的应用
所谓低碳材料,即为获取和加工过程中能源和辅料消耗更少的材料
2.推广生产加工过程更加低碳
即汽车生产加工过程中使用更少的能源和辅料
3.推动汽车单位行驶里程能源消耗量降低
4.推动更多回收材料在汽车上的应用
2.2 研究过程
2019年至今,在生态环境部应对气候变化司指导下,已召开2次专家讨论会,5次行业意见征集会
20余位业内专家(学术界)、40余家企业80多位代表(产业界)提出100多条综合意见和建议
三、乘用车生命周期碳排放核算技术规范研究进展
3.1 依据
(1)国外碳排放标准调研:调研欧盟、美国、新加坡等发达国家的乘用车碳排放标准,为我国乘用车碳排放核算技术规范及限额标准制定提供借鉴
(2)国内碳排放数据调研:开展企业数据调研,为制定适用于中国汽车行业的标准提供支撑
调研对象:涉及整车企业、零部件企业及材料供应商
样本量:89家整车企业,主要包括一汽集团、上汽集团、广汽集团、东风汽车、长安、吉利等自主及合资企业
(3)核算依据:标准借鉴ISO 14067《产品生命周期碳排放量化方法》的基本观点,重点考虑我国汽车行业生命周期碳排放核算的可行性,制定乘用车生命周期碳排放核算技术规范
引用点:
原则:生命周期视角、科学方法的优先顺序、相关性、完整性、一致性、精确度、透明度等
量化方法:目标和范围的定义、生命周期清单分析、影响评估
材料、零部件碳排放因子的计算:遵循同样的原则和量化方法
我国汽车行业特点:
温室气体类别:仅考虑京都议定书中要求削减的温室气体
碳排放源:未考虑土地利用和土地利用变化、服务提供和交付、牲畜生产和其他农业过程的碳排放
考虑碳汇
考虑特定零部件上的22种材料的碳排放
考虑整车生产过程的碳排放
考虑燃料生产、燃料使用、轮胎更换、铅酸蓄电池更换、制冷剂更换和逸散的碳排放
3.2 适用范围
包括能够燃用汽油或柴油燃料的M1类车辆和纯电动乘用车
适用于燃用汽油或柴油的单一燃料的M1类车辆和纯电动乘用车
纯电动乘用车没有明确的定义,GB/T 28382-2012中直接引用了改术语,指纯电动汽车和乘用车的交叉
3.3 指标
核算指标为乘用车单位行驶里程的碳排放量,生命周期行驶里程按15万km计算
碳(温室气体)(京都议定书中要求削减的温室气体)
生命周期行驶里程 13000km/年 × 11.5年= 1.5×105 km
由于不确定因素较多,采取保守考量,结合(世界资源研究所,2019)设置的基准参数情景,假设每年的汽车行驶里程变化较小,即2019年全国乘用车年均行驶里程沿用13000km;
根据商务部、发改委、公安部联合发布的《机动车强制报废标准规定》,乘用车使用年限参考值为8~15年。为使研究具有代表性,取平均值11.5年为乘用车生命周期。
3.4 边界
3.4.1乘用车整体核算边界
将汽车全生命周期纳入核算边界,包括原材料获取阶段、生产阶段、使用阶段及回收阶段,不包括道路与厂房的基础设施、各工序的设备、厂区内人员及生活设施的消耗和排放
原材料获取阶段边界:兼顾考虑材料占比高、碳排放因子高和数据可核查3个因素
1. 考虑重量大的材料
重量占比较大的材料主要包括:钢铁、铝合金、铸铁、陶瓷/玻璃、PP、橡胶、PU、织物、PA、PP/EPDM、PE、铜(线束)、涂料、PVC、胶粘/密封剂等15种,占汽车部件重量的95%以上。
2. 考虑碳排放因子高的材料
l碳排放因子较高的材料主要包括镁合金、钛及钛合金、镁及镁合金、电子线路板、电子设备、变形铝合金、铸造铝合金、PA等8种。
3. 注重数据的可核查性
充分借鉴碳市场MRV体系,对温室气体排放数据的收集和报告工作进行周期性的核查,帮助监管部门最大程度地把控数据的准确性和可靠性,提升温室气体排放整体报告结果的可信度。
选取重量大、均质材料占比高、可操作性强的零部件
3.4.2各阶段核算边界
原材料获取阶段边界:考虑特定零部件上的22种材料,重量占比高于零部件50%且不属于20种材料的其他均质材料,也应纳入核算范围。材料生产制造的系统边界包括资源开采、加工提纯、生产制造等过程,同时生产制造过程用设备制造、厂房建设等基础设施不包括在边界范围内
纳入核算范围的零部件占到整备质量的60%以上(基于90多款车型拆解数据的平均值)
生产阶段边界:整车装配制造过程,包括冲压、焊接、涂装、总装和动力站房等工序
使用阶段边界:包括燃料生产过程的碳排放、燃料使用过程的碳排放、轮胎、铅酸蓄电池和制冷剂更换的碳排放
回收阶段边界:回收阶段只考虑用于汽车上的回收材料带来的收益
3.5 核算方法
3.5.1生命周期单位行驶里程平均碳排放
单位行驶里程碳排放量=(原材料获取阶段的碳排放量+整车生产阶段的碳排放量+使用阶段的碳排放量-碳汇量)/生命周期行驶里程
3.5.2原材料获取阶段碳排放量:材料重量与材料碳排放因子乘积的加和
3.5.3生产阶段碳排放量:整车生产过程中能源的碳排放和直接逸散的碳排放
3.5.4使用阶段碳排放量:燃料生产、燃料使用及轮胎、铅酸蓄电池、制冷剂更换的碳排放
轮胎更换的碳排放量
方法一:轮胎更换的碳排放量=(橡胶重量×橡胶碳排放因子+炭黑重量×炭黑碳排放因子)×轮胎更换次数
方法二:轮胎更换的碳排放量=轮胎重量×轮胎的碳排放因子×轮胎更换次数
铅酸蓄电池更换的碳排放量
方法一:铅酸蓄电池更换的碳排放量=(铅重量×铅碳排放因子+硫酸重量×硫酸碳排放因子+聚丙烯重量×聚丙烯碳排放因子)×铅酸蓄电池更换次数
方法二:铅酸蓄电池更换的碳排放量=铅酸蓄电池重量×铅酸蓄电池碳排放因子×铅酸蓄电池更换次数
制冷剂逸散及更换的碳排放量
制冷剂逸散及更换的碳排放量=制冷剂生产的碳排放量+制冷剂逸散的碳排放量
将碳汇纳入碳排放量核算范围
类别:森林碳汇、林业碳汇、绿地碳汇
测算:碳汇价值的测算是碳汇项目纳入核算范围的核心和技术关键之一。采用经第三方认证的测算量。