最近、中国の新エネルギー自動車大手メーカーであるBYDは深圳で技術発表会を開催し、第2世代ブレードバッテリー及びそれに対応する超急速充電技術を正式に発表しました。発表会によりますと、第2世代ブレードバッテリーの最大の特長は、圧倒的な充電効率にあります。その超急速充電技術及び一体化構造設計の進化に伴い、モジュール及びPACK組立工程には、より高い精度と厳格な品質基準が求められています。極低温環境下での構造信頼性、大量生産時の均一性及び追跡性を含めた各要件に対応するには、成熟した実用化した製造ソリューションが欠かせないものとしています。

リチウム電池組立工程に注力しているLEADの子会社である LeadTechは、先進な技術の量産化を推進するよう取り組んでおり、提供する「セル前処理→モジュール組立→PACK統合→完成品検査」に至る全工程向けのソリューションが動力電池及び蓄電池を対象とし、角型、ブレード、ラミネート、円筒、全固体電池に適用されます。

LEADは長年に培ってきた技術力及び開発リソースをもとに、「プラットフォーム活性化＋イノベーション強化」をコア競争力として確立しており、電池組立工程において、コアアルゴリズムからプロセス制御までを一貫する技術体系を形成しています。 「3D＋AIによる画像＋精密流体制御＋統合テスト」を三位一体の技術基盤とし、大規模マルチモーダルモデルやデジタルツインなどの先進な技術を採用し、業界トップレベルのブレードバッテリーモジュールパック組立向けのトータルソリューションを開発しています。このソリューションは、モジュール積層、バスバーレーザー溶接、低圧ハーネス組付け、トップフォーム貼付などの主要工程を対象とし、2つの方面から次世代バッテリ技術のニーズを満たします。

精度を中心に、パフォーマンスを強化

独自開発のミクロンレベルのサーボによる締結システム及びマルチセンサーによる点群ステッチング技術を採用し、セル前処理からパック統合に至る各工程の精密制御を行います。レーザー溶接精度を±0.02mm以内に抑え、ブレードセルコーナー部の溶接欠陥を効果的に回避することと、超薄型複合アルミ箔を使ったセル構造の安定性を確保するために、セル積層ギャップを0.1mm以内に制御し、高倍率充電時の接触不良リスクを根本的に低減することにより、電池パフォーマンスが安定的に発揮できるようにします。

柔軟対応、生産性と品質を両立

ブレードバッテリ及び角型バッテリのモジュールパック組立に適用されるこのソリューションは、CTMやCTPなどのプロセスに対応することが可能です。「量産化、安定化」を設計コンセプトに、モジュール工程で90%以上、ライン全体で70%以上の自動化率を達成しており、生産の安定化を確保した上で生産性を向上させるよう目指します。モジュール化設計及び高速段取りにより、機種切替時間を2時間以内に短縮するため、ブレードバッテリの大規模量産に加え、異なる車種向けのカスタマイズ生産にも柔軟に対応できます。また、全工程におけるMESシステムとRFID追跡システムを連携させ、各セルに固有IDを付与することにより、溶接からゲル塗布までフルライフサイクルの追跡管理を行い、データから品質を保証します。

LEADブレードバッテリーのモジュールパック組立ソリューション

大手企業の協業パートナーとして、LEADは蓄積した経験及びGWhレベル量産対応の実績を持っており、前処理やモジュールパック、パック組立、テストを含めたブレードバッテリ向けのトータルソリューションを提供し、圧倒的な実力により次世代ブレードバッテリの技術進化に寄与します。

本ソリューションは柔軟な生産方式、品質保証仕組み、データ追跡管理、知能化が組み込まれます。工程フローの自動調整により、異なる仕様セルの混流生産に対応し、多様化したニーズを満たします。また、全工程におけるオンライン検査及び不良品自動排出の仕組みを構築し根本から品質を保証します。主要な生産データを自動的に収集、保存することで、トレーサビリティ管理を行います。標準化作業及び知能的エラー発報を通じて人的ミスを大幅に低減し、作業効率を向上させます。設備総合効率OEE　85%以上、工程能力指数CMK　1.67以上、測定システムGR&R　10%以下などの優れたパフォーマンスにより、インテリジェント製造に寄与します。LEADは柔軟生産から、高精度の品質管理、データ追跡管理、人と機器の協働に至る各方面において、先進な知能化技術を持っているので、生産ライン導入によるコストを削減したり、立上げ期間を短縮したりすることを可能にし、技術とビジネスの2方面から大きく貢献します。

新エネルギー自動車市場が「航続距離1000km＋5分急速充電」の新時代に入っているにつれ、上流の設備メーカーであるLEADは常に技術イノベーションを中心に、優れたパフォーマンス及びインテリジェント製造により、世界最先端の車載用電池技術の量産化推進を支えています。今後も業界パートナーと連携し、先見性のある製造技術を通じて、新エネルギー産業の持続可能な未来を切り拓くよう取り込んでいきます。