I. Точная деконструкция целей задачи
Деконструкция задач является основополагающим аспектом развития клеток. Четкая и логичная разбивка целей имеет решающее значение как для разработки новых продуктов, так и для постоянного обслуживания продуктов,-массово выпускаемых. Комплексные показатели должны быть многоуровневыми и уточненными, а затем систематически распределяться по соответствующим отделам. Это гарантирует, что каждый отдел понимает свое направление и приоритеты.
Если отдел не может достичь поставленных целей, ответственность очевидна. И наоборот, если все отделы успешно достигают своих декомпозированных целей, но общая цель остается невыполненной, необходимо переоценить, была ли декомпозиция целей отдела развития клеток предвзятой или необоснованной.
Например, при разработке элементов с высокой-энергетической-плотностью целевая плотность энергии должна быть разбита на конкретные аспекты, такие как выбор материала положительных и отрицательных электродов, расчет толщины электродов и рецептура электролита, при этом эти задачи возлагаются на отделы исследований и разработок материалов, а также на отделы проектирования процессов.
В крупных компаниях по производству аккумуляторов разработка элементов начинается с удовлетворения потребностей клиентов. После получения глубокого понимания требований клиентов к производительности, размеру и стоимости ячеек в различных сценариях применения проводится всесторонний и подробный анализ целевой декомпозиции. На небольших заводах по производству аккумуляторов, хотя высшее руководство может напрямую устанавливать ключевые цели и стратегии, младшие сотрудники по-прежнему могут изучать методы и логику декомпозиции показателей из OKR компании (целей и ключевых результатов). Этот процесс не только помогает сотрудникам понять общую стратегическую структуру компании, но также обеспечивает руководство их работой на макро-уровне.
II. Строгий процесс разработки продукта
(1) Планирование проектирования на основе потребностей-
В начале разработки нового продукта структурные размеры ячейки должны быть точно спроектированы с учетом требований заказчика. Различные сценарии применения, такие как электромобили, накопительные электростанции и бытовая электроника, предъявляют совершенно разные требования к размеру ячеек. Одновременно необходимо определить комплексные и точные показатели электрических характеристик на основе характеристик сценария применения, включая плотность энергии, скорость заряда-разряда, срок службы и скорость саморазряда-.
Например, элементы для электромобилей должны уделять первоочередное внимание плотности энергии и скорости заряда-разрядки, чтобы соответствовать требованиям к большой дальности и быстрой зарядке, а элементы для станций хранения энергии уделяют больше внимания сроку службы и безопасности. На этапе проектирования и планирования сотрудничество с системными отделами также важно для разработки комплексных системных решений, включая системы управления качеством и системы производственных процессов, закладывая прочную основу для последующего производства образцов.
(2) Производство образцов и итеративная оптимизация
После завершения планирования дизайна процесс быстро переходит в индивидуальныйаккумуляторное оборудованиеобразец производства. Каждый этап производства образцов должен проходить строгие и всесторонние испытания, включая испытания на электрические характеристики, испытания на безопасность и испытания на адаптацию к окружающей среде. По результатам испытаний оперативно корректируются параметры конструкции и процесса, и начинается следующий этап валидации. Этот итерационный процесс продолжается до тех пор, пока целевые показатели производительности ячейки не будут полностью достигнуты.
Как только электрические характеристики элемента соответствуют стандартам, требуется дальнейшая проверка, является ли конечный продукт системным модулем. Модули включают в себя несколько ячеек, соединенных последовательно или параллельно, что требует учета сложных факторов, таких как согласованность ячеек, управление температурным режимом и электрические соединения.
Для новичков, вступающих в область клеточного развития, первоочередной задачей на начальном этапе является слежение залинии по производству аккумуляторов. На производственной линии новички могут визуально изучить весь подробный процесс производства элементов, от сырья до готовой продукции, включая такие ключевые этапы, как нанесение покрытия на электроды, намотка или укладка, впрыск электролита и инкапсуляция.
По мере накопления опыта новички могут постепенно брать на себя роль руководителя эксперимента, полностью отвечая за производство клеток и стандартизируя выходные отчеты о процессе. После того, как образцы собраны, они действуют как уполномоченные, отправляя образцы в профессиональные испытательные учреждения и подготавливая подробные специализированные отчеты на основе результатов испытаний.
При слежении за производственными линиями неизбежны различные-проблемы на объекте, такие как дефекты материалов, колебания технологических процессов и сбои оборудования. Это требует постоянного накопления опыта для постепенного улучшения навыков-решения проблем. Этот процесс также включает в себя работу по проверке различных материалов аккумуляторов. Несмотря на то, что новички не так специализированы, как специалисты отдела материалов, они все же могут понять основные характеристики и основы применения.
Для тестируемых ячеек необходим анализ разрушения или другой анализ отказов. Хотя это и не так глубоко,-как у профессиональных отделов анализа отказов, ключевую информацию все же можно извлечь, чтобы помочь в оптимизации продукта.
III. Разработка стратегии применения научной продукции
(1) Исследование производительности и формулирование стратегии для вновь разрабатываемых продуктов
Недавно разработанные элементы питания должны пройти ряд всесторонних и углубленных испытаний на базовые электрические характеристики, включая испытания на емкость, испытания на внутреннее сопротивление и циклические испытания на долговечность при различных температурах и скоростях заряда-разряда.
На основе этих испытаний генерируются подробные результаты базовых матричных испытаний и составляются точные таблицы ограничения тока заряда-разряда. Эти таблицы служат важными справочными материалами для последующей разработки стратегии BMS (системы управления батареями). BMS должна разумно контролировать токи заряда-разряда в зависимости от характеристик элемента, чтобы обеспечить безопасную и эффективную работу.
Для ячеек с потенциальными недостатками системы материалов или неспособностью полностью соответствовать стандартам стратегии тестирования должны гибко корректироваться. Например, к элементам, склонным к расширению, можно применить усилие предварительной-затяжки, чтобы подавить расширение и обеспечить производительность. Для элементов с более слабым приемом заряда можно попробовать использовать методы ступенчатой зарядки для повышения эффективности зарядки.
(2) Техническое обслуживание и оптимизация продуктов массового-производства
Техническое обслуживание массового производства является сложным и важным. Это может включать в себя проверку замены материалов,-снижающую затраты, поиск более экономичного-сырья без ущерба для характеристик продукта, тем самым повышая конкурентоспособность на рынке. Одновременно стареющие элементы должны пройти проверку способности к заряду-разряду, чтобы оценить разрыв между фактическим сроком эксплуатации и лабораторным сроком службы, обеспечивая поддержку данных для прогнозирования и оптимизации срока службы продукта.
Кроме того, жалобы клиентов требуют проверки воспроизведения,-углубленного анализа первопричин и принятия практических мер по улучшению. Эти задачи варьируются в зависимости от направленности бизнеса компании и потребностей клиентов.
Для новичков этап применения продукта в первую очередь включает в себя изучение конкретных процедур тестирования, глубокое понимание цели и принципов проектирования каждого этапа тестирования. После освоения методов тестирования требуется точная обработка данных,-глубокий анализ результатов испытаний и вывод профессиональных специализированных отчетов. Если продукция компании представляет собой модули, необходимо также провести модульное тестирование.
Тестирование модулей более сложное, чем тестирование ячеек. Помимо производительности самой ячейки, необходимо решить проблемы согласованности, возникающие из-за нескольких ячеек, соединенных последовательно или параллельно. Это гарантирует, что такие параметры, как напряжение, емкость и внутреннее сопротивление, будут одинаковыми для всех элементов во время зарядки-разрядки, предотвращая перезаряд или чрезмерную-разрядку отдельных элементов.
Кроме того, проблемы повышения температуры модулей необходимо решать путем разработки разумных систем управления температурным режимом, обеспечивающих работу модулей в подходящих температурных диапазонах в различных условиях. Кроме того, стратегия применения BMS в модулях должна быть тщательно изучена для достижения точного управления и защиты. Это, несомненно, глубокая и обширная область, требующая от практиков постоянного накопления знаний и углубления своего понимания посредством практики.
На заводах по производству новых энергетических батарей разработка элементов похожа на долгий и сложный марафон. Если у специалистов-практиков есть возможность полностью следить за проектом, активно участвуя на каждом этапе, от анализа спроса и разработки продукта до обслуживания приложений, они смогут не только всесторонне овладеть навыками разработки ячеек и накопить богатый опыт, но также получить огромное чувство достижения, когда продукт успешно выйдет на рынок и удовлетворит потребности клиентов.
Конечно, этот процесс также сопряжен с трудностями. Сверхурочная работа становится нормой, а рабочее давление становится значительным. Однако именно благодаря столь-сложным задачам специалисты-практики продолжают расти и вносят свой вклад в бурное развитие индустрии новых энергетических аккумуляторов.
ВТОБ НОВАЯ ЭНЕРГИЯ, мы поддерживаем разработку элементов на каждом этапе-от лабораторной линии по производству аккумуляторов, установки пилотной линии по производству аккумуляторов до полномасштабной-масштабной разработки.решения для линий по производству аккумуляторов. Мы предоставляем и широкий спектрматериалы для батарей, при поддержке экспертатехническая поддержка аккумуляторовдля новых технологий, таких как твердотельные-натриевые-ионные и литий-серные батареи. Мы с нетерпением ждем, когда еще больше коллег поделятся своим опытом в разделе комментариев, чтобы вместе улучшить наше понимание ответственности за развитие клеток.
