工廠物流數(shù)智化升級(jí)，是助力儲(chǔ)能企業(yè)打造柔性化制造模式、提高產(chǎn)品質(zhì)量、縮短交付周期、實(shí)現(xiàn)提質(zhì)增效的利器。隨著儲(chǔ)能行業(yè)發(fā)展，頭部企業(yè)紛紛開始行動(dòng)，與專業(yè)的物流系統(tǒng)集成商及解決方案提供商攜手，圍繞行業(yè)痛點(diǎn)、難點(diǎn)問題進(jìn)行創(chuàng)新探索，形成不少成熟的解決方案。隨著全球能源需求不斷增長和能源轉(zhuǎn)型加速推進(jìn)，儲(chǔ)能已經(jīng)成為各國加速清潔能源轉(zhuǎn)型的必選項(xiàng)。在國家政策和市場(chǎng)需求的雙輪驅(qū)動(dòng)下，我國儲(chǔ)能行業(yè)近年迎來快速發(fā)展，市場(chǎng)規(guī)模突飛猛進(jìn)，已經(jīng)成為全球儲(chǔ)能領(lǐng)域的重要參與者。與此同時(shí)，我們也看到，各路資本紛紛涌入，導(dǎo)致儲(chǔ)能行業(yè)產(chǎn)能嚴(yán)重過剩，價(jià)格戰(zhàn)愈演愈烈，行業(yè)陷入無序競(jìng)爭(zhēng)的混亂局面?！敖ㄔO(shè)先進(jìn)、高效的生產(chǎn)體系”“追求極致增效降本”成為儲(chǔ)能企業(yè)提升綜合競(jìng)爭(zhēng)能力，跨越混沌周期的關(guān)鍵。其中，智能工廠建設(shè)以及工廠物流的數(shù)智化升級(jí)，扮演著至關(guān)重要的角色，不僅能夠助力儲(chǔ)能企業(yè)打造柔性化的制造模式、提高產(chǎn)品質(zhì)量、縮短交付周期，提高產(chǎn)能，更有利于實(shí)現(xiàn)企業(yè)提質(zhì)增效、降低成本。儲(chǔ)能行業(yè)智能工廠建設(shè)及物流數(shù)智化提升需求顯著增長儲(chǔ)能行業(yè)概況1.儲(chǔ)能定義與分類儲(chǔ)能(energystorage),即“能量的存儲(chǔ)”,是指通過介質(zhì)或設(shè)備把能量存儲(chǔ)起來，基于未來應(yīng)用需要以特定能量形式釋放出來的循環(huán)過程。按照能量儲(chǔ)存方式的不同，儲(chǔ)能可分為：(1)物理儲(chǔ)能，如抽水蓄能、壓縮空氣儲(chǔ)能、飛輪儲(chǔ)能；(2)化學(xué)儲(chǔ)能，如最主流的鋰離子電池，以及鈉硫電池、鉛酸電池、氧化還原液流電池、氫能等；(3)電磁儲(chǔ)能，包括超導(dǎo)電磁儲(chǔ)能、超級(jí)電容儲(chǔ)能。新型儲(chǔ)能是指除抽水蓄能以外，以輸出電力為主要形式的儲(chǔ)能技術(shù)，主要包括新型鋰離子電池、液流電池、飛輪、壓縮空氣、氫(氨)儲(chǔ)能、熱(冷)儲(chǔ)能等。2.發(fā)展儲(chǔ)能的意義利用光伏、風(fēng)能等可再生能源發(fā)電的新型電力系統(tǒng)，是我國實(shí)現(xiàn)能源電力清潔低碳轉(zhuǎn)型的重大戰(zhàn)略任務(wù)，是實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)的重要使命。儲(chǔ)能在新型電力系統(tǒng)發(fā)展中發(fā)揮著不可或缺的作用。眾所周知，利用光伏、風(fēng)能等可再生能源發(fā)電屬于“靠天吃飯”,具有很大的不穩(wěn)定性。同時(shí)，新能源發(fā)電設(shè)備具有低抵抗、弱支撐性，大規(guī)模接入下系統(tǒng)安全穩(wěn)定風(fēng)險(xiǎn)較大。而儲(chǔ)能可以在風(fēng)電、光伏資源豐富時(shí)段儲(chǔ)存未利用能量，在資源缺乏且用電高峰時(shí)段放出能量供電，從而實(shí)現(xiàn)削峰填谷；也可以減少棄電，降低用電成本，及時(shí)有力地支撐電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行，具有靈活調(diào)節(jié)、快速響應(yīng)、主動(dòng)支撐等優(yōu)勢(shì)。3.產(chǎn)業(yè)鏈概況飛輪儲(chǔ)能等細(xì)分領(lǐng)域，不同細(xì)分領(lǐng)域，產(chǎn)業(yè)鏈有所不同。例如：抽水蓄能產(chǎn)業(yè)鏈上游為水輪機(jī)、發(fā)電機(jī)、水泵、主變壓器、壓縮空氣系統(tǒng)等核心設(shè)備供應(yīng)商；中游為抽水蓄能建設(shè)及運(yùn)營商；下游為電池儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)鏈上游為原材料及輔料供應(yīng)商；中游為電池管理系統(tǒng)(BMS)、能量管理系統(tǒng)(EMS)、儲(chǔ)能電池、變流裝置(PCS)等儲(chǔ)能系統(tǒng)安裝、儲(chǔ)能系統(tǒng)運(yùn)維等服務(wù)；下游為發(fā)電側(cè)、電網(wǎng)側(cè)、用戶側(cè)等應(yīng)用側(cè)企業(yè)。儲(chǔ)能行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀2023年，在市場(chǎng)需求持續(xù)增長、頂層政策助力加碼、資本狂追2023年，我國儲(chǔ)能市場(chǎng)繼續(xù)保持迅猛的增長勢(shì)頭。根據(jù)中國能據(jù)庫的不完全統(tǒng)計(jì)：截至2023年底，中國已投運(yùn)的電力儲(chǔ)能項(xiàng)目累計(jì)裝機(jī)達(dá)86.5GW,同比增長45%。(1)市場(chǎng)需求高速增長。國際能源署(IEA)近日發(fā)布的《2023年可再生能源》年度市場(chǎng)報(bào)告顯示，2023年全球可再生能源新增裝機(jī)容量達(dá)510GW,這相當(dāng)于近5100萬戶家庭近一年的電力消耗，比2022年增長50%,裝機(jī)容量增長速度比過去30年的任何時(shí)候都要快。中國是可再生能源增長最快的國家，2023年我國的光伏發(fā)電總量成倍增長，與2022年全球的總和相當(dāng)，風(fēng)電發(fā)電總量也較上年增長了要求新能源電站通過自建或租賃的方式，按裝機(jī)容量10%～20%的比(2)密集出臺(tái)相關(guān)政策。國家和地方層面密集出臺(tái)利好政策，有力推動(dòng)儲(chǔ)能行業(yè)發(fā)展。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，2023年我國共發(fā)布657項(xiàng)儲(chǔ)能相關(guān)政策，其中國家層面政策75項(xiàng)，地方政策582項(xiàng)，廣東、在國家政策和市場(chǎng)需求的雙輪驅(qū)動(dòng)下，我國儲(chǔ)能行業(yè)迎來快速發(fā)展2.新型儲(chǔ)能勢(shì)頭強(qiáng)勁從2022年77.1%降至59.4%;新型儲(chǔ)能累計(jì)裝機(jī)達(dá)到34.5GW/74.5GWh,占比從2022年的21%增長到2023年的將近40%,其中新型儲(chǔ)能的新增裝機(jī)達(dá)21.5GW/46.36GWh,相當(dāng)于2022年的3倍，首次超過抽水蓄能新增投運(yùn)近四倍之多。根據(jù)此前國家發(fā)展改革委、國家能源局發(fā)布的《關(guān)于加快推動(dòng)新型儲(chǔ)能發(fā)展的指導(dǎo)意見》,到2025年，新型儲(chǔ)能裝機(jī)規(guī)模為3000萬kW以上?？梢?，截至2023年末，我國新型儲(chǔ)能已提前完成2025裝機(jī)目標(biāo)。重。2023年我國鋰電儲(chǔ)能占比進(jìn)一步提高，從2022年的94%提升至一年間，儲(chǔ)能行業(yè)相關(guān)領(lǐng)域的融資事件近300起，融資金額累計(jì)超700億元，其中融資金額超1億元的超100起，占比達(dá)30%以上。與儲(chǔ)能業(yè)務(wù)的企業(yè)有超過16萬家，僅是2023年新注冊(cè)成立的儲(chǔ)能企業(yè)就有超過7萬家。間，280電芯價(jià)格就從1元/Wh左右降至0.4元/Wh左右；2小時(shí)儲(chǔ)能EPC中標(biāo)均價(jià)從2023年初的1.57元/Wh,一路跌至12月的均價(jià)1.25元/Wh,2024年1月份報(bào)價(jià)較2023年初跌幅接近腰斬。目前，儲(chǔ)能工廠物流智能化發(fā)展面對(duì)生死挑戰(zhàn)，對(duì)于儲(chǔ)能行業(yè)企業(yè)來說，除要具備核心技術(shù)創(chuàng)新研發(fā)和提升能力以外，保證穩(wěn)定的產(chǎn)品性能、具備強(qiáng)大的交付能力和持續(xù)降本增效能力是脫穎而出的關(guān)鍵。而打造這些關(guān)鍵競(jìng)爭(zhēng)力的核心近幾年，我們看到越來越多的儲(chǔ)能行業(yè)中上游企業(yè)，尤其是各個(gè)細(xì)分領(lǐng)域的頭部企業(yè)，都在積極推進(jìn)智能工廠建設(shè)和物流管理升級(jí)，實(shí)現(xiàn)增效降本，助力產(chǎn)品質(zhì)量提升。儲(chǔ)能行業(yè)工廠數(shù)字化、智能化、無人化的物流體系正在初步建立，開始出現(xiàn)一批行業(yè)示范工程，主要1.電池儲(chǔ)能領(lǐng)域一大批智慧生產(chǎn)基地項(xiàng)目落地，配套建有高效的數(shù)智化智能物流系統(tǒng)。例如，寧德時(shí)代儲(chǔ)能電池出貨量和儲(chǔ)能電芯產(chǎn)品均排名全球第一。公開資料顯示，作為行業(yè)龍頭企業(yè)代表，寧德時(shí)代智能制造戰(zhàn)略已經(jīng)邁向“數(shù)字化+智能化”階段。其智能化建設(shè)包括：數(shù)字孿生技術(shù)實(shí)現(xiàn)全局產(chǎn)品設(shè)計(jì)與仿真、智能化物流管理提升生產(chǎn)效率、基于物聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)、借力大數(shù)據(jù)和人工智能技術(shù)實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新私單方面，其中在智能物流系統(tǒng)方面，寧德時(shí)代根據(jù)鋰電池生產(chǎn)的特點(diǎn)，使用AGV、機(jī)器人、立體倉庫、RFID等智能化技術(shù)，提高了物流系統(tǒng)的自動(dòng)化、信息化、智能化水平，有效提高了生產(chǎn)線效率。在整個(gè)物流體系中，形成極片車間立體倉庫、裝配段物流線、烘烤爐段智能物流原材料倉的智能立庫，及成品倉庫的智能立庫等特色應(yīng)用。其他核心企業(yè)也在積極實(shí)施智能制造。2023年10月26日，緯年產(chǎn)能6GWh,占地面積約18.52萬平方米，目前規(guī)劃有4座廠房及15條自動(dòng)化產(chǎn)線，是一座集標(biāo)準(zhǔn)化、高自動(dòng)化、數(shù)字化等特點(diǎn)于一12道核心工藝實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)化；300+機(jī)器人參與精密、繁重作業(yè)，生字化率已達(dá)到100%,并配有獨(dú)創(chuàng)大智慧數(shù)字倉庫提升物流效率。于2023年11月正式投入使用，使倉儲(chǔ)物流效率提升50%,是抽水蓄建設(shè)超萬個(gè)儲(chǔ)位，儲(chǔ)位最高可放置重量達(dá)1000公斤的物資。與此同重力式感應(yīng)貨架等硬件，部署智能軟件系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)24小時(shí)無人化值國機(jī)重裝二重裝備“飛輪儲(chǔ)能技術(shù)裝備基地”是目前國內(nèi)自動(dòng)化程度最高的飛輪儲(chǔ)能裝配車間，成功實(shí)現(xiàn)單臺(tái)套飛輪儲(chǔ)能裝置產(chǎn)品從零部件裝配到成品測(cè)試的生產(chǎn)制造全過程智能生產(chǎn)任務(wù)功能。工廠結(jié)合生產(chǎn)工藝流程和精益物流管理思路，采用島式單元布局，裝配線以AGV為轉(zhuǎn)運(yùn)載體，以桁架機(jī)械手、關(guān)節(jié)式機(jī)械手為主要裝配方式，采制中心的搭建，實(shí)現(xiàn)測(cè)試的現(xiàn)場(chǎng)化和遠(yuǎn)程化智能控制融合，有效保證了產(chǎn)品質(zhì)量的可靠性和一致性。當(dāng)然，以上提到的儲(chǔ)能行業(yè)智能制造與物流升級(jí)標(biāo)桿項(xiàng)目僅是冰山一角。據(jù)星球儲(chǔ)能所不完全統(tǒng)計(jì)，2023年儲(chǔ)能行業(yè)的超百億投資項(xiàng)目(僅限年內(nèi)宣布簽約、擬建的新項(xiàng)目或投資過百億的二期工程)共計(jì)58起，總金額超過7850億元人民幣，其中38個(gè)項(xiàng)目已完成簽約。我們相信，越來越多的現(xiàn)代化生產(chǎn)體系將會(huì)出現(xiàn)，儲(chǔ)能行業(yè)整體生產(chǎn)水平以及工廠物流智能化水平都將會(huì)不斷提升。工廠物流與解決方案伴隨儲(chǔ)能行業(yè)智能工廠建設(shè)及物流數(shù)智化提升需求的增長，以中機(jī)六院、先導(dǎo)智能、今天國際、昆船智能、新松、磅旗科技等為代表的規(guī)劃與設(shè)計(jì)研究院、智能工廠整體解決方案提供商、物流系統(tǒng)集成商等都在積極進(jìn)入儲(chǔ)能行業(yè)，探索儲(chǔ)能行業(yè)智能工廠與智慧物流規(guī)劃為行業(yè)發(fā)展助力。1.工廠物流痛點(diǎn)及需求當(dāng)前，儲(chǔ)能行業(yè)的工廠物流主要存在以下三大痛點(diǎn)問題：一是缺少頂層設(shè)計(jì)。儲(chǔ)能行業(yè)企業(yè)對(duì)于整廠物流系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)還不夠充分，其工廠物流大多缺少頂層設(shè)計(jì)和統(tǒng)籌規(guī)劃，這是造成智能工廠建成后運(yùn)營效率低和未來發(fā)展受限的重要原因。整廠物流系統(tǒng)的規(guī)劃設(shè)計(jì)，要以系統(tǒng)思維從全局角度考慮，完美匹配生產(chǎn)工并且結(jié)合未來發(fā)展充分考慮柔性化。二是存在大量人工作業(yè)，效率低且安全性差。儲(chǔ)能工廠物流的諸多環(huán)節(jié)，目前依然離不開人員的參與。例如在鋰電生產(chǎn)物流中，物料搬運(yùn)需大量人工完成，導(dǎo)致作業(yè)效率較低；在化成分容工藝環(huán)節(jié)，會(huì)因人員操作不當(dāng)，造成人身傷害和環(huán)境設(shè)備的損壞。在儲(chǔ)能柜裝配場(chǎng)景中，仍普遍采取人工裝配模式，存在電池組搬運(yùn)與裝配困難、裝配作業(yè)空間局限、生產(chǎn)安全隱患大等痛點(diǎn)問題；此外，“通訊靠群、叫料靠@”的現(xiàn)象廣泛存在，中間環(huán)節(jié)大量依三是工序間物料難協(xié)同。雖然儲(chǔ)能行業(yè)企業(yè)已普遍認(rèn)識(shí)到物流數(shù)智化升級(jí)的價(jià)值，但大都會(huì)選擇局部改善，缺乏全局視角，因此單點(diǎn)自動(dòng)化、智能化改善項(xiàng)目實(shí)施較多，信息孤島現(xiàn)象嚴(yán)重，設(shè)備與數(shù)據(jù)之間不連通，上下游工序因存在數(shù)據(jù)斷電而無法聯(lián)通等現(xiàn)象普遍存在。工序間物流無法實(shí)現(xiàn)智能協(xié)同，嚴(yán)重影響作業(yè)效率提升和整廠數(shù)字化除以上痛點(diǎn)問題外，儲(chǔ)能工廠的物流系統(tǒng)還需滿足以下要求：工廠產(chǎn)能要求高，需要物流系統(tǒng)能夠連續(xù)、穩(wěn)定、高效地運(yùn)行；柔性要求高，物流系統(tǒng)需要兼容多種工藝路線，同時(shí)生產(chǎn)不同品規(guī)的產(chǎn)品；此外，空間利用率要求非常高，需要利用有限的空間實(shí)現(xiàn)高效存儲(chǔ)和2.整廠物流規(guī)劃要點(diǎn)面對(duì)以上需求和痛點(diǎn)問題，儲(chǔ)能行業(yè)企業(yè)在智能工廠與物流系統(tǒng)的規(guī)劃建設(shè)中要注意以下幾方面：第一，要明確建設(shè)目標(biāo)，對(duì)中長期發(fā)展有清晰的認(rèn)知，做到統(tǒng)籌規(guī)劃、分步實(shí)施，從工廠整體的功能布局、車間布局，再到產(chǎn)線與設(shè)備布局，都要基于精益原則統(tǒng)籌進(jìn)行考慮。第二，要選擇國內(nèi)領(lǐng)先、業(yè)界知名的智能工廠或智能物流系統(tǒng)集成商進(jìn)行合作，規(guī)劃成熟的智能工廠及物流解決方案，并制定適合自己的實(shí)施路徑和階段計(jì)劃。第三，項(xiàng)目落地實(shí)施階段涉及工藝、建筑、結(jié)構(gòu)、暖通、消防、設(shè)備、物流、信息化等不同專業(yè)的協(xié)同工作，同時(shí)業(yè)主方、設(shè)計(jì)方、施工方、物流設(shè)備商或集成商、生產(chǎn)設(shè)備商、第三方服務(wù)機(jī)構(gòu)、軟件開發(fā)商、政府相關(guān)部門等多方參與其中，如何精準(zhǔn)、高效地處理實(shí)施過程中的常見問題，對(duì)方案的成功落地和項(xiàng)目的高效運(yùn)營都至關(guān)重要。3.核心系統(tǒng)及解決方案儲(chǔ)能智能工廠的核心物流系統(tǒng)，包括智能倉儲(chǔ)系統(tǒng)、輸送分揀系統(tǒng)、移動(dòng)機(jī)器人系統(tǒng)、數(shù)字化物流系統(tǒng)等幾大部分。(1)智能立體庫系統(tǒng)。主要包括智能倉儲(chǔ)立體貨架、堆垛機(jī)系統(tǒng)、多層穿梭車系統(tǒng)、智能貨柜等。在儲(chǔ)能行業(yè)企業(yè)中，存在大量物料存儲(chǔ)場(chǎng)景。例如，電池儲(chǔ)能工廠的原材料/輔料存儲(chǔ)系統(tǒng)、前工序線邊倉、料卷庫/緩存架、正負(fù)極卷庫/倉、后工序線邊倉、電芯倉、(2)輸送系統(tǒng)分揀系統(tǒng)。在儲(chǔ)能工廠倉庫中存在工序與工序之同時(shí)，儲(chǔ)能行業(yè)移動(dòng)機(jī)器人的需求變化，還突出表現(xiàn)在從輕載向重載轉(zhuǎn)移。以鋰電池儲(chǔ)能為例，從電芯到PACK基本采用移動(dòng)機(jī)器人在主機(jī)設(shè)備間進(jìn)行運(yùn)輸，載重量也較小。當(dāng)PACK集中起來到達(dá)儲(chǔ)能集裝箱時(shí)，移動(dòng)機(jī)器人的承載重量也從2～3噸提升為30～40噸，甚至70～80噸的集裝箱輸送。(4)數(shù)字化平臺(tái)物流系統(tǒng)。除與智能立體庫、輸送分揀線、移統(tǒng)、智能看板系統(tǒng)等軟件系統(tǒng)外，還需要融合數(shù)字孿生、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能、大數(shù)據(jù)等創(chuàng)新技術(shù)應(yīng)用的數(shù)字化平臺(tái)系統(tǒng)，打通設(shè)備與