新型儲(chǔ)能為什么重要
風(fēng)電、光伏雖然是未來(lái)大力發(fā)展的新型能源,但在不少地方還是出現(xiàn)嚴(yán)重的“棄光、棄風(fēng)”現(xiàn)象,此時(shí)電力的合理儲(chǔ)存便是關(guān)鍵,既可以避免能源的不必要浪費(fèi),又可以實(shí)現(xiàn)對(duì)電力系統(tǒng)的穩(wěn)定調(diào)配。
雖然我國(guó)的新能源發(fā)電近年來(lái)取得了較快的發(fā)展,但是截至2021年,我國(guó)新能源發(fā)電占比卻只有11%左右。所以,為了進(jìn)一步提高新能源發(fā)電的占比,與之配套的儲(chǔ)能技術(shù)便是重中之重了。
只有當(dāng)新型儲(chǔ)能系統(tǒng)的成本越來(lái)越低、部署越來(lái)越靈活的時(shí)候,新能源發(fā)電才算真正意義上的普及。
新型儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)鏈分析
新型儲(chǔ)能所包括的技術(shù)類(lèi)型眾多,具體來(lái)講包括但不限于以下幾類(lèi):壓縮空氣儲(chǔ)能、重力儲(chǔ)能、液流電池儲(chǔ)能、鋰/鈉離子電池儲(chǔ)能、氫儲(chǔ)能等。
由于鋰離子電池發(fā)展相對(duì)較為成熟,本文主要針對(duì)鋰離子電池的儲(chǔ)能技術(shù)進(jìn)行分析。和鋰離子電池技術(shù)路線(xiàn)相近的鈉離子電池,具有理論成本低、特性與鋰離子電池相近、安全性好等優(yōu)點(diǎn),適合在對(duì)成本要求苛刻的應(yīng)用場(chǎng)景下替代成本較高的鋰離子電池。
1 鋰離子儲(chǔ)能技術(shù)產(chǎn)業(yè)鏈
結(jié)合這幾年新能源發(fā)展的主要技術(shù)路徑,目前主要的化學(xué)儲(chǔ)能方式主要是鋰電池,鋰電池的產(chǎn)業(yè)鏈主要由上游原材料,中游電芯模組廠商和下游應(yīng)用領(lǐng)域組成。
01 上游鋰離子電池產(chǎn)業(yè)原材料主要包括基礎(chǔ)原材料(包括鋰礦、鎳礦、鈷礦、錳礦、鐵礦等金屬資源以及石墨礦、硅、磷酸鹽等非金屬原材料),當(dāng)然也包括基于基礎(chǔ)原材料生產(chǎn)出來(lái)的電池原材料(主要包括正極、負(fù)極、隔膜以及電解液等,被稱(chēng)為鋰電的“四大原材料”)。 02 中游鋰離子電池產(chǎn)業(yè)為電芯模組廠商,使用上游電池材料廠商提供的正負(fù)極材料、電解液和隔膜生產(chǎn)出不同規(guī)格、不同容量的鋰離子電芯產(chǎn)品,然后根據(jù)終端客戶(hù)要求選擇不同的鋰離子電芯、模組和電池管理系統(tǒng)方案。 03 下游鋰離子電池產(chǎn)業(yè)主要應(yīng)用于動(dòng)力領(lǐng)域(電動(dòng)工具、電動(dòng)自行車(chē)和新能源汽車(chē)等)、消費(fèi)電子產(chǎn)品(手機(jī)、筆記本電腦等電子數(shù)碼產(chǎn)品)和儲(chǔ)能領(lǐng)域等。 2 鋰離子行業(yè)新型儲(chǔ)能產(chǎn)品類(lèi)型
儲(chǔ)能制造企業(yè)主要是以生產(chǎn)發(fā)電側(cè)產(chǎn)品、控制逆變類(lèi)產(chǎn)品、儲(chǔ)能類(lèi)產(chǎn)品、新能源負(fù)載類(lèi)產(chǎn)品、新型電芯&關(guān)鍵材料等儲(chǔ)能相關(guān)產(chǎn)品。具體產(chǎn)品系列包括光伏組件、便攜式交直流電源、離網(wǎng)戶(hù)用儲(chǔ)能、光儲(chǔ)一體機(jī)、分布式儲(chǔ)能、并離網(wǎng)戶(hù)外儲(chǔ)能柜、集裝箱式大型儲(chǔ)能、通訊一體化電源、離網(wǎng)光伏逆變器、分布式工商業(yè)光伏逆變器、電采暖等系列產(chǎn)品,部分如下圖所示:
鋰離子儲(chǔ)能產(chǎn)品外購(gòu)的原材料主要有電芯、箱體、線(xiàn)束、PCB、元器件等。主要生產(chǎn)工藝有SMT,線(xiàn)束的加工、產(chǎn)品的組裝和測(cè)試等工藝。然后通過(guò)電芯來(lái)料的檢驗(yàn),電芯的分選,電芯的堆疊,電芯的捆扎,組裝成對(duì)應(yīng)的模組。再通過(guò)模組的焊接,線(xiàn)束的安裝,箱體的裝配,形成電箱產(chǎn)品。
整個(gè)過(guò)程的核心涉及供應(yīng)鏈的管理,生產(chǎn)過(guò)程的控制。有些是通過(guò)項(xiàng)目化的定制進(jìn)行項(xiàng)目的交付,如基于項(xiàng)目進(jìn)行電芯的采購(gòu)和加工組裝成模組,再把模組做成PACK包,組裝成電池箱。再加上電控柜、配電箱、電控軟件系統(tǒng),最終組裝成儲(chǔ)能系統(tǒng),最后交付給客戶(hù)。
新型儲(chǔ)能制造行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型需求
儲(chǔ)能產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝控制和產(chǎn)品質(zhì)量是關(guān)鍵。制造過(guò)程主要以過(guò)程質(zhì)量控制為主線(xiàn),對(duì)生產(chǎn)過(guò)程管理流程進(jìn)行系統(tǒng)梳理,強(qiáng)化裝配生產(chǎn)過(guò)程數(shù)據(jù)的收集、分析、應(yīng)用和追溯。
用數(shù)字化工具將產(chǎn)品工藝、質(zhì)量要求在各個(gè)作業(yè)節(jié)點(diǎn)固化,實(shí)現(xiàn)精益化生產(chǎn)(高效、高質(zhì)量、低成本)。通過(guò)數(shù)字化的方式構(gòu)建高效的研發(fā)管理、供應(yīng)鏈管理、生產(chǎn)管理、物料管理、條碼管理、質(zhì)量管理和設(shè)備管理等過(guò)程,實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品制造過(guò)程信息透明,生產(chǎn)資源高效率協(xié)同和生產(chǎn)質(zhì)量的高穩(wěn)定性。
計(jì)劃的高效協(xié)同化 通過(guò)PLM(研發(fā)計(jì)劃)、ERP(財(cái)務(wù)/供應(yīng)鏈計(jì)劃)、MES(制造計(jì)劃)、WMS(物流計(jì)劃)等系統(tǒng)/模塊的業(yè)務(wù)流程與數(shù)據(jù)打通,精細(xì)化排程作業(yè)計(jì)劃及作業(yè)任務(wù),實(shí)現(xiàn)工廠級(jí)MES系統(tǒng)與產(chǎn)線(xiàn)級(jí)設(shè)備的無(wú)縫鏈接,提升作業(yè)效率及準(zhǔn)確率。 生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)透明化 通過(guò)實(shí)時(shí)的數(shù)據(jù)采集,及時(shí)了解車(chē)間的生產(chǎn)情況以及質(zhì)量狀況,將生產(chǎn)計(jì)劃的執(zhí)行及時(shí)反饋給ERP,同時(shí)將所需的的數(shù)據(jù)進(jìn)行清洗、計(jì)算后形成實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)看板,實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程透明化,打開(kāi)生產(chǎn)過(guò)程的黑箱。 質(zhì)量全過(guò)程追溯 通過(guò)計(jì)劃執(zhí)行、工藝文件管理、物料管理、條碼管理、質(zhì)量管理、設(shè)備管理、看板管理等功能模塊。在一體化數(shù)字平臺(tái)的支持下,建立完整的生產(chǎn)數(shù)據(jù)檔案,形成全面的正反向追溯體系。實(shí)現(xiàn)工單執(zhí)行的可靠、工藝參數(shù)監(jiān)控、物料防錯(cuò)防呆、質(zhì)量管控及時(shí)、生產(chǎn)過(guò)程預(yù)警及生產(chǎn)異常管理等各項(xiàng)功能,使整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程可數(shù)字化追溯、可流程化管理,提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。 制造資源的管理 建立生產(chǎn)資源(設(shè)備、工裝)庫(kù),完善設(shè)備管理資源、實(shí)現(xiàn)設(shè)備和工裝的生命周期管理,對(duì)設(shè)備和工裝等生產(chǎn)資源按保養(yǎng)維護(hù)計(jì)劃自動(dòng)下達(dá)維護(hù)任務(wù),確保資源可用性。通過(guò)設(shè)備數(shù)據(jù)采集,實(shí)現(xiàn)使用壽命自動(dòng)統(tǒng)計(jì),壽命到期預(yù)警提示,實(shí)現(xiàn)主動(dòng)預(yù)見(jiàn)性維護(hù),減小計(jì)劃外停機(jī)帶來(lái)的不利影響,提升設(shè)備OEE等數(shù)據(jù)指標(biāo)。 數(shù)據(jù)的可視化展示 建設(shè)智能大屏,一張圖可視化管理整個(gè)工廠。建設(shè)現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)計(jì)劃看板、生產(chǎn)進(jìn)度看板、質(zhì)量看板、設(shè)備狀態(tài)看板、物資看板等模塊,以直觀數(shù)據(jù)推送的方式實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程的可視化的公開(kāi)和透明管理。 儲(chǔ)能行業(yè)數(shù)字化的目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程管理及物流的高效管理,以及和上下游系統(tǒng)和設(shè)備的高度集成。 星空助力新型儲(chǔ)能行業(yè)提升交付力
支撐儲(chǔ)能行業(yè)未來(lái)運(yùn)營(yíng)的低成本、生產(chǎn)的高效率、產(chǎn)品的高質(zhì)量,提升儲(chǔ)能行業(yè)的交付力是關(guān)鍵。
金蝶云·星空針對(duì)儲(chǔ)能行業(yè)特性和發(fā)展趨勢(shì),提供PLM+ERP+MES的一體化解決方案,幫助儲(chǔ)能行業(yè)構(gòu)建從研發(fā)、設(shè)計(jì)、采購(gòu)、制造、營(yíng)銷(xiāo)、服務(wù)、維護(hù)、保養(yǎng)的產(chǎn)品或者項(xiàng)目的全生命周期管理,構(gòu)筑更好的企業(yè)轉(zhuǎn)型“五力”,助力企業(yè)逐步實(shí)現(xiàn)由生產(chǎn)型制造向服務(wù)型制造的蝶變。
五力模型中,新型儲(chǔ)能制造業(yè)的“交付力”建設(shè),需從做好企業(yè)的計(jì)劃源頭開(kāi)始,提高計(jì)劃的準(zhǔn)確率和達(dá)成率,實(shí)現(xiàn)計(jì)劃和產(chǎn)能的高度匹配,同時(shí)加強(qiáng)生產(chǎn)管理的精細(xì)化管控,在現(xiàn)場(chǎng)管理過(guò)程中進(jìn)行全方位的數(shù)字化改造。
只有對(duì)企業(yè)的生產(chǎn)計(jì)劃、生產(chǎn)管理、物流供應(yīng)、過(guò)程質(zhì)量、生產(chǎn)資源與設(shè)備進(jìn)行徹底的數(shù)字化建設(shè),才能實(shí)現(xiàn)企業(yè)的短交期、低成本、高效率、高質(zhì)量的產(chǎn)品“交付力”,實(shí)現(xiàn)企業(yè)提高企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力的目標(biāo)。
金蝶云·星空提供基于有限產(chǎn)能約束的排產(chǎn),優(yōu)化資源分配,可視化排產(chǎn)與負(fù)荷分析,可實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)和生產(chǎn)的精準(zhǔn)調(diào)度。提供各類(lèi)數(shù)據(jù)采集工具,及時(shí)獲取生產(chǎn)過(guò)程中進(jìn)度、質(zhì)量和工時(shí)數(shù)據(jù),可實(shí)現(xiàn)進(jìn)度、質(zhì)量與成本監(jiān)控,助力企業(yè)打造透明工廠。
星空一體化數(shù)字化平臺(tái)深度融合IT與OT技術(shù),打通信息系統(tǒng)與底層設(shè)備之間的通路,實(shí)現(xiàn)了互聯(lián)互通,可提升提升企業(yè)資源的利用率。
基于金蝶云·星空PLM+ERP+MES的一體化平臺(tái),可幫助儲(chǔ)能企業(yè)實(shí)現(xiàn)人、機(jī)、料、法、環(huán)、測(cè)等生產(chǎn)要素的連接及數(shù)據(jù)采集,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享,流程貫通,構(gòu)建研、產(chǎn)、銷(xiāo),人、財(cái)、物的高效協(xié)同的敏捷制造體系。通過(guò)提質(zhì)、增效、降本,通過(guò)數(shù)據(jù)的不斷積累,持續(xù)賦能經(jīng)營(yíng)管理,可助力儲(chǔ)能行業(yè)實(shí)現(xiàn)企業(yè)業(yè)務(wù)的持續(xù)優(yōu)化。
文章小結(jié)
隨著國(guó)家對(duì)新型儲(chǔ)能支持的力度越來(lái)越大,相信不久的將來(lái),儲(chǔ)能行業(yè)整體發(fā)展會(huì)加快速度。而儲(chǔ)能產(chǎn)品技術(shù)和整機(jī)產(chǎn)品的性能、質(zhì)量要實(shí)現(xiàn)短交期、低成本、高質(zhì)量的高標(biāo)準(zhǔn),企業(yè)的“交付力”建設(shè)是關(guān)鍵。
相信隨著我國(guó)傳統(tǒng)儲(chǔ)能向新型儲(chǔ)能的轉(zhuǎn)變和快速發(fā)展,企業(yè)生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)過(guò)程中引入先進(jìn)數(shù)字化生產(chǎn)和管理技術(shù),未來(lái)通過(guò)數(shù)字化建設(shè)提升我國(guó)儲(chǔ)能行業(yè)的基礎(chǔ)能力和整體競(jìng)爭(zhēng)力,打造更多的低碳、綠色、環(huán)保、可持續(xù)的新能源戰(zhàn)略是完全可以實(shí)現(xiàn)的,這也是符合我國(guó)“3060”雙碳政策提出的目標(biāo)。儲(chǔ)能行業(yè)未來(lái)也必將是新能源發(fā)展的重要支撐。
公司地址:上海市浦東新區(qū)盛榮路88弄1號(hào)樓314室