深刻理解电池安全 为电池全生命周期管理赋能

摘要

新能源赛道内卷形势不断加剧，智能装备企业只有通过持续技术革新、产品迭代升级为电池企业不断赋能，真正解决其痛点，才能迎来新一轮的机会红利。

下游新能源汽车、储能市场内卷，倒逼锂电池在提升性能、品质的同时，提升生产效率、降低运营成本，由此驱动产线装备迭代升级加快。

高端装备技术工艺的全面革新是必然的方向，同时这也将成为装备企业跳出同质化竞争、战胜产业周期的关键突破口。

从核心工序装备来看，一方面产线设备向高速生产、降本提质、智能运维方向发展，另一方面工序融合一体化趋势特征明显，产线集成度更高、扩展性更强，已经成为锂电池企业扩产新线或者改造旧线的主流选择。

尤其在锂电制造后段工序，由于化成分容设备能耗占比整线约40%，为降低能耗，串联化成已经替代并联化成成为市场主流，分容水冷一体机也开始替代传统并联分容分体机方案，配合高压直流母线技术，进一步降低设备成本、提升整机效率，大幅降低长期运营成本。

同时，对于智能化运维、极限制造的生产追求，锂电企业对于后段全流程智能化控制、全方位电池安全防护策略、更高效更节能的运营策略也提出了更高的要求。

高工锂电注意到，作为锂电后段整线解决方案供应商，瑞能股份不断发展技术含量高、专业化程度高、质量要求高的产品，在后段自动化产线上，推出了串联化成技术、高频高压电源模块、串联恒压技术、高压直流母线技术、分容水冷一体机方案、智慧产线调度系统等创新技术方案，为新能源行业赋能。

在当前新能源赛道内卷形势不断加剧的大背景下，对于智能装备企业而言，通过持续技术革新、产品迭代升级为电池企业不断赋能，真正解决其痛点，也意味着新一轮机会的到来。

锂电后段自动化产线

技术革新“样本”

瑞能股份董事长兼总经理毛广甫对高工锂电表示，基于对锂电池安全的深刻理解，围绕锂电池全生命周期提供管理服务，是瑞能股份的核心理念。而技术创新是持续提升公司核心竞争力的决定性因素之一。

据悉，在锂电池自动化产线设计建设方面，瑞能股份可以提供整套化成分容解决方案、整套模组PACK自动化产线及测试方案。在技术创新上，公司近年来多项创新技术，引领着行业向节能、高效、安全方向发展。

串联化成分容技术：具备高频SIC技术、四象限技术、电流分档、多维矩阵测试功能技术等核心技术，使得化成串联分容设备耐高压，功率密度更高，精度高达±0.02%F.S，可达到5ms响应，输出更稳定，范围更宽。

同时，标准正弦波回馈能量，效率达96%，处于行业领先，谐波THDV，THDI≤5%，功率因数≥99%。产品采用模块化设备，可定制，支持软件一键导入，以及支持设备并联与跨机并联，并满足实时数据管理。在设备安全及寿命方面，设备最长运行超10年。

值得一提的是，公司自主研发的串联恒压技术，即系统工作时DC/DC电源处于恒流模式，为系统充放电提供恒定的电流，从而实现稳定电池电压。

相比于传统并联方案，以10000CH化成分容设备为例，瑞能股份串联化成分容设备结构可节省50%空间，充电效率可达85%，模块成本节省70%，电费节省超300万元/年，线材成本节省30%，散热费用节省超100万元/年。

高压直流母线技术：具备高效率特征，效率高达97%；大幅节省线材；可串并联共用；目前技术稳定可靠，已具备量产能力。

直流微网母线技术：自主研发的直流微网母线技术，具备高效性，直流侧直流流动优势；灵活性，可在直流侧连接直流电源及负载；适用分布式能源应用领域，光伏及储能应用；高效率，提升3%效率。

分容水冷一体机技术：瑞能股份提供的5V200A、24CH/库位方案，库位温度均匀性可达±1.5℃，采用高压直流母线共轨技术，电源模块采用探针；冷凝器循环和模块一体设计，减少线材热损耗。

电源技术：瑞能股份具备氮化镓、碳化硅电源技术，其中，SiC-MOS具有更高工作频率、更低的导通损耗、耐压更高、耐高温等优势；GaN-MOS具备寄生参数小、极快频率更适合高频等优点。

在软件实力方面，公司自主研发的MCS系统、WCS系统、WMS系统、CDS系统，实现全流程软件智能控制；全方位电池安全防护策略，实时监控电池状态，具备多级存储数据安全系统及多维度自动消防系统；公司自主研发的串联化成分容系统，实现切换单元可以任意串联，电芯一致性好，大幅降低设备成本及用电成本；公司自主研发的电源支持在线并联，满足后续扩产需求。

瑞能股份打造的“瑞能AI+”锂电智慧产线调度系统，运用高难度AI任务控制算法，提升调度运行效率，实现同取同放功能，提升调度最大产能。同时具备安全稳定、智能分配、灵活工艺控制，实时监控及数据管理分析。

据悉，瑞能股份已为比亚迪、瑞浦、鹏辉、亿纬、安驰、中电科、广汽、吉利等众多知名企业建造了近百条节能型化成分容自动化产线，并获得客户高度认可和长期合作。

同时，依托强劲的技术实力，瑞能股份将化成分容与储能两者相互融合，在业内首创光储融合型高压直流母线化成分容系统，并已实现市场化、商业化应用。

该系统搭载了瑞能多项创新专利技术，通过将风光储能系统、PCS能量转换系统、高压串联系统和高压直流母线并联系统等完美组合，实现绿色能源削峰填谷、清洁利用，最大程度降低生产能耗，大幅提升效率。

采用瑞能光储融合型高压直流母线化成分容系统，相对传统的化成分容充放电技术，可为客户直接节省40%以上的设备采购投入成本、每年可节省约50%的生产运营用电成本。同时，瑞能针对串联、并联产品，分别开发相应的电源模块，可进一步提升充放电效率，实现降本增效。

当前，头部锂电企业正在积极探索“无人工厂”，这不仅要求锂电智能装备企业既要有整体解决方案，还要对算法处理、软件架构、数据分析等技术进行把控，应对各种复杂应用场景、生产工序工艺，能够智能化预警与快速响应。

高工锂电获悉，瑞能股份也正在以强大的软件系统作为支撑，融入AI技术，为电池企业打通生产设备、物料、物流系统间的数据链，不断提升产线数字化、智能化水平，赋能电池企业加快向无人化工厂迈进。

毛广甫指出，近几年随着新能源市场迅猛扩张，引得多方企业争相入局。但是半路入局的人往往只识其一，不识其二。只有深刻理解电池安全，理解电池全生命周期所追求的智能化，并在锂电装备细分领域摸爬滚打过多年的企业，才能洞悉产线升级背后的技术逻辑。

深刻理解电池安全

为电池全生命周期管理赋能

围绕电池全生命周期管理，瑞能股份除了能够提供锂电池后段自动化整线设备之外，还覆盖了电池测试全产品线布局，并且延伸至储能系统设计与研发。

毛广甫介绍，在电池测试设备领域，瑞能股份针对电池制造企业，可提供含数码、动力、储能在内的电池评测系统；面向整车制造企业，可提供动力电池使用数据，反馈车辆使用数据；面向电池回收企业，可提供动力电池健康状态数据；针对梯次利用/储能企业，可提供储能电池健康状态数据、容量和剩余寿命检测、筛选/配组、储能电池评测系统等服务等等。

其中，在动力电池测试端，瑞能电池测试设备可实现±0.02%测试精准度，放电能量回收效率≥96%，毫秒级响应速度。尤其针对储能电池，瑞能高压大电流电池测试系统电流范围覆盖200A-1000A，电压范围覆盖750V-2000V。

据悉，瑞能高压大电流电池测试系统 RCDS-1500V产品实现大批量出货，性能指标处于行业领先水平。

目前，凭借优异的产品力，瑞能股份已广泛服务于龙头电池企业，包括弗迪电池、宁德时代、中创新航、亿纬锂能、欣旺达、鹏辉能源、国轩高科、蜂巢能源、瑞浦兰钧等等；在主机厂方面，瑞能也得到了比亚迪、大众、东风、广汽、长按、北汽、长城、吉利、小鹏等自主品牌及造车新势力的青睐。

在储能电池测试端，瑞能自主研发的集中式储能电池测试系统，是专为集装箱储能设计研发的测试平台，支持对2MW至5MW 的20尺电池储能集装箱的容量可进行充放电测试及通讯协议、储能系统运行控制策略进行测试验证，获取精准电池性能数据，确保20尺储能集装箱产品的安全可靠。

该测试系统实现测试工作电压范围 750V-2000V，突破了电压测试瓶颈。采用最新一代半导体功率变换器件及全数字控制平台，无论是在产品性能上还是产品功能上都处于业界领先水平。

系统内可根据需求选择瑞能2000V电池测试设备，采用MMC变换器创新方案，高压功率模组自均流设计，应用领先的高性能ARM+DSP控制平台，测量精度可达0.03%，响应时间达2ms，电压电流采样速率达1ms，能量回馈效率高达96%，测试性能行业领先。

目前，瑞能2000V电池测试设备，已与某大型储能厂家合作，完成产品研发、试验，系统稳定运行。

瑞能集中式储能电池测试系统可以对集装箱储能整箱电池系统出厂前进行容量标定，以及SOC等相关重要参数修正，提高BMS管理精度及系统性能评估。还可对高功率PCS直流侧负载特性测试，精准验证PCS功能参数。支持高速工况运行测试之外，还可多维度控制三方设备智能控制，实现全面测试数据的整合分析。

在储能电池测试系统领域，瑞能股份也收获了包括比亚迪、中创新航、国轩高科、赣锋锂电、多氟多、精控能源、固德威、阳光储能、国能信控、广州融捷、科力远、阿诗特能源等众多大型储能厂家。

如果说，瑞能股份最开始受到多个龙头企业客户青睐，是因为公司凭借敏锐嗅觉抢在了时间的起跑线上。那么能多年稳定处于头部企业的核心供应商体系内，并持续拓展新的客户，依靠的是难以替代的技术优势。

毛广甫表示，瑞能股份在电源领域拥有20年研发积累与持续创新的经验，是电池测试设备行业标准起草单位，目前公司已申请发明专利、实用新型专利、软著权等知识产权超过300项。

高工锂电获悉，瑞能股份除了入局储能电池测试系统之外，还部署了家庭储能系统、工商业储能系统及便携式储能系统。尤其在工商业储能系统领域，瑞能股份方案具备削峰填谷、需量控制、动态扩容、后备电源等功能，同时结合自研智能软件配合测试设备，能够实时显示测试数据。

可以看到，基于对电池安全的深刻理解以及持续向能源安全领域的探索，瞄准万亿级风口的储能赛道，瑞能股份已经顺势入场布局并成效初显。

总结

全球能源持续变革的蓝图已经清晰可见，然而受动储赛道白热化竞逐趋势传导，智能装备企业的竞争无疑将更加激烈。面向新周期，如何在巩固已有优势基础上加速企业变革，构建差异化市场溢价，已成为行业内企业的生存命题。

在此大背景下，瑞能股份以锂电池全生命周期管理服务为核心，以技术创新、大数据与AI融合、精细化运营持续赋能电池企业，并不断延拓多元化渠道，增强产品矩阵优势，运用新兴技术手段推动降本增效及服务升级，为其在新能源行业竞争的新纪元构建出一道高耸的护城墙。

透过技术创新点亮品牌价值，向着多元化渠道纵深迈进，瑞能股份有望走向新的成长红利期。

审核编辑：汤梓红