원통형 배터리 스태킹 머신은 원통형 배터리의 양극 및 음극 웨이퍼를 정확하게 적층하는 데 사용되는 새로운 에너지 배터리 생산 라인의 핵심 장비입니다.2024 년 고급 스태킹 머신은 고정밀 서보 제어 시스템을 채택하여 ± 0.02mm의 적층 정확도를 달성합니다.
이 장비는 머신 비전 검사 시스템을 통합하여 전극 웨이퍼의 품질을 실시간으로 모니터링하고 표준 이하 제품을 거부 할 수 있습니다. 자동화 수준이 크게 향상되어 한 대의 장비로 분당 300~500장의 웨이퍼를 적층할 수 있어 생산 효율이 크게 향상되었습니다.
산업 체인 분석
기계 부품, 전기 제어 시스템, 비전 검사 시스템 및 기타 핵심 부품 공급 업체를 포함한 원통형 배터리 스태킹 머신 산업 체인 업스트림. 중간 단계는 스태킹 기계 장비 제조업체이고, 하위 단계는 신에너지 자동차 배터리 제조업체 및 가전 제품 배터리 생산 업체입니다.
업스트림 핵심 부품 중 고정밀 서보 모터는 주로 일본의 야스카와, 독일의 지멘스 등 글로벌 대기업이 공급하고 있습니다. 비전 검사 시스템은 킨스, 코그넥스 및 기타 전문 제조업체에서 제공합니다. 현지화 과정이 가속화되고 있으며, Huichuan Technology 및 Exton과 같은 회사가 서보 시스템 분야에서 획기적인 발전을 이루고 있습니다.
미드스트림 장비 제조업체 간의 경쟁이 치열해지면서 일본의 히라노, 한국의 피엔티 등 글로벌 대기업이 하이엔드 시장을 점유하고 있으며 파일럿 인텔리전스, 윈호프 테크놀로지 등 국내 선도 기업이 빠르게 성장하며 시장 점유율을 높이고 있습니다.
다운스트림 고객은 주로 닝더 타임즈, BYD, LG화학 등 대규모 배터리 제조업체입니다. 이 회사들은 장비의 정밀도, 효율성 및 안정성에 대한 요구 사항이 매우 높아 스태커 기술의 지속적인 발전을 이끌고 있습니다.
글로벌 현황
전 세계 원통형 배터리 스태커 시장 규모는 계속 확대되고 있습니다. 데이터에 따르면 2023년 글로벌 시장 규모는 15억 8,000만 달러에 달했으며, 2024년에는 연평균 15.2%의 성장률로 18억 2,000만 달러로 성장할 것으로 예상됩니다. 성장 동력은 주로 신에너지 자동차 산업의 호황과 가전제품의 고성능 배터리 수요에서 비롯됩니다.
중국 시장은 더욱 빠르게 성장하고 있습니다. 중국 자동차 제조업체 협회(CAAM)의 데이터에 따르면 2023년 중국의 신에너지 자동차 생산량과 판매량이 모두 900만 대를 넘어서면서 업스트림 장비에 대한 수요가 크게 증가할 것으로 예상됩니다. 2024년 중국 원통형 배터리 스태커의 시장 규모는 65억 위안에 달해 전 세계 시장 점유율의 50% 이상을 차지할 것으로 예상됩니다.
지역별 현안 문제
유럽과 미국 시장: 기술을 선도하지만 상대적으로 시장 성장이 느린 시장. 가장 큰 문제는 높은 인건비로 인해 장비 가격이 상승하고 시장 활성화에 영향을 미친다는 점입니다.
일본과 한국 시장: 산업 체인이 성숙해 있지만 중국 기업과의 치열한 경쟁에 직면해 있습니다. 주요 과제는 기술적 우위를 유지하고 비용을 절감하는 방법입니다.
중국 시장: 빠르게 성장하고 있지만 여전히 핵심 기술에서 격차가 존재합니다. 핵심 문제는 하이엔드 서보 시스템과 정밀 제어 알고리즘이 여전히 수입에 의존하고 있어 제품의 전반적인 경쟁력에 영향을 미친다는 점입니다.
신흥 시장: 인도, 동남아시아 등 수요 성장 잠재력은 높지만 인프라와 기술 인력이 부족해 시장 발전을 제한하는 지역.
전문가 견해
고정밀 스태킹은 배터리 에너지 밀도를 향상시키는 열쇠입니다.”라고 닝더 타임즈의 수석 엔지니어는 말했습니다. 우리는 장비 공급업체와 협력하여 스태킹 정확도를 ±0.01mm로 높이고 속도를 분당 800 웨이퍼로 높이는 것을 목표로 차세대 스태킹 머신을 개발하고 있습니다. 이는 차세대 고성능 배터리를 위한 토대가 될 것입니다.”
Tesla의 배터리 R&D 책임자인 John Smith는 “스태커의 지능화와 디지털화가 앞으로 나아갈 길입니다. 우리는 실시간으로 매개변수를 최적화하여 수율과 일관성을 개선하기 위해 스태킹 공정에 인공 지능 알고리즘을 적용하는 방안을 모색하고 있습니다. 이를 통해 셀 성능과 비용을 두 배로 획기적으로 개선할 수 있을 것입니다.”
LG화학 장비구매담당 김성호 상무는 “장비의 안정성과 용량 유연성이 매우 중요합니다. 시장 수요의 급격한 변화에 대응하기 위해서는 다양한 셀 타입의 생산에 빠르게 적응할 수 있는 라미네이터가 필요합니다. 향후에는 모듈형 설계가 적용된 장비를 더 많이 고려할 것”이라고 말했습니다.