新能源产业增长背景下,锂电池制造面临质量管控难、效率提升慢、成本压力大、研发周期长的共性问题。以下结合行业案例,解析 AI 技术在生产各环节的应用方式。
质量检测:替代人工的全流程识别逻辑
西安某汽车电池企业的 AI 视觉检测系统,通过产线高清工业相机采集极片图像,实时传输至分析模块。系统对比预训练缺陷样本库,快速完成缺陷判定,可识别 0.1mm 级极片划痕,漏检率控制在 0.3% 以下。
同时,AI 会关联实时工艺参数,当检测到缺陷增多时,自动调取同期设备参数判断异常原因,提前发出质量波动预警。
这种 “检测 + 预警” 模式也在合肥某储能电池工厂落地,帮助其实现良品率稳定提升。
工艺优化:多环节的动态调整路径
参数自优化
广东某电池企业注液工序中,AI 系统实时采集注液压力、电解液温度、电芯尺寸等数据。当检测到电芯尺寸偏差时,系统自动调整注液压力与时间,确保电解液均匀覆盖极片孔隙,减少浪费。
设备维护
江苏某工厂的 AI 预测性维护系统,接入设备振动、温度、电流数据,分析近期运行曲线。当识别到参数异常前兆时,系统生成短期维护工单,避免突发停机,降低维护费用。
物料调度
AI 智能物流系统实时追踪工位物料消耗、AGV 位置、仓库库存。当正极极片工位剩余物料仅够生产 15 分钟时,系统优先调度最近 AGV 调运物料,避开其他配送路径,减少等待时间,效率较人工调度提升明显。
研发加速:材料筛选的计算驱动模式
某研究院的 AI 材料筛选平台,整合上万种正极材料的晶体结构、电化学性能数据。AI 先排除不符合基础性能的材料,再对候选材料进行虚拟性能模拟,后续仅需少量实验验证即可确定配方。
评估耗时 3 个月,较传统 “制备 - 测试 - 调整” 模式大幅压缩,成果已应用于国内电池企业的电池量产线。
从生产环节的质量管控、工艺优化,到研发阶段的材料筛选加速,AI 已深度融入锂电制造核心流程,成为破解行业痛点的关键力量。
后续,AI 将进一步助力行业构建从原材料到成品的数字孪生全流程闭环,通过精准预警实现 ppm 级零缺陷制造,同时基于能耗数据优化碳足迹,推动绿色智造。
目前,头部电池企业 AI 技术覆盖率已超 75%,但行业整体仍面临数据孤岛、复合人才短缺等挑战,制约技术规模化落地。
随着相关政策逐步落地,将进一步推动 “AI + 锂电” 的深度融合,未来有望持续破解应用难题,为新能源产业智能化转型注入更强动力。