库卡:深耕光伏储能领域,综合解决方案提供商

能源产业再迎科技巨头加码!

能源产业再迎科技巨头加码!6月11日,SNEC第十八届(2025)国际太阳能光伏与智慧能源(上海)大会暨展览会在上海国家会展中心开幕,美的集团旗下能源业务品牌美的能源首次亮相,并发布“储能+热泵+AI”三维驱动的能源战略,强化以效率为先导,基于前沿技术的布局和差异化产品,以及智慧能源解决方案,助力能源产业的绿色低碳和智慧转型。

直击能源效率提升,美的能源谋求差异化抢跑

在全球气候变化和能源转型的背景下,能源储量已成为经济建设的核心所在。能源行业,作为推进能源绿色低碳发展的主战场,其转型升级是实现“双碳”目标的重要路径。当前,我国新能源开发规模稳居世界第一,特别是分布式新能源呈现快速发展。

此次,美的能源战略的发布,正是美的集团对于能源,尤其是新能源这个赛道的深度思考,基于美的过去积累的产业优势,以及对未来科技创新的期待和信心。作为能源行业的老将,美的集团多业务单元早在多年前已经建立“厚积薄发”的系统竞争力。

今天的全球能源结构和体系,不再是简单的线性供需关系,而是高度耦合、动态变化和实时优化的复杂网络,提升能源效率成为关键词。据了解,此次美的能源战略的重心就是聚焦提升能源效率,提出“储能、热泵和AI”三个维度的系统性突破。

其中,储能的关键是时序的效率,时间的效率,通过源荷调节和动态匹配,实现最高效率的能源使用。在储能领域,美的深耕家电产业多年,在电控技术及电力电子技术积累多年,具备进入储能系统相关领域的研发突破实力,包括电池BMS系统、储能PCS、EMS等。

热泵是热能的输出,目前全球能源使用中热能占比最高,达到80%,从热电联动到光热转化,提高热转化率和多场景与多应用。美的作为全球最大的热泵制造商之一,不断拓展热泵的性能和应用,积累了丰富的热管理能力,还能与储能系统拉通。

AI是系统效率提升的引擎,涉及产品、子系统和全系统的多网协同和全局最优。美的集团在AI技术的研发和探索中已经布局多年,有中央研究院和AI研究院,拥有算法、智能感智等领域的专家团队。

当AI技术指数级发展正在颠覆传统能源的供需平衡,中国目前在光伏、风电、电池、电动车等新能源产业链的全环节具备明显优势,拥有完整的产业体系、强大的制造能力和丰富的市场经验。美的能源又具备哪些优势?储能、热泵和AI构成美的能源“三大支柱”之外,美的集团还专门提出打造“科技创新”的竞争优势。聚焦上述三个领域,进行全方位的研发布局,包括前沿技术研究,差异化产品开发,先进解决方案落地。

其中,下一代储能系统,聚焦先进电子电力技术和热管理技术;下一代热泵解决方案,拓展热泵的性能和应用场景。特别值得一提,在下一代人工智能技术上,通过扎根AI先进算法和感知技术实现对能源全链路的系统优化和匹配,将硬实力与软实力精准叠加。

最近几年,随着人工智能、大数据等新兴技术迅猛发展,数据中心的耗电量大幅度增长,稳定、高效、低碳的能源供应面临着前所未有的挑战,新能源方案加速引爆。谷歌、亚马逊为代表的全球科技巨头,都在从能源消费者转变为能源技术革新推动者,此次美的选择“科技+效率+新能源”的差异化突破,将催生新的产业生态和商业机会。

光伏储能领域,生产设备集成度是关键

库卡中国光伏行业部长张昊告诉记者:“目前,光伏设备的自动化集成度高低直接决定了光伏制造企业的核心竞争力。所以说目前各个企业对自动化,数字化都比较看重。”

光伏自动化生产设备的高集成度,是实现大规模、高效率、高良率、低成本、高质量、快速响应制造的核心支柱。它通过消除瓶颈、减少浪费、提升稳定性和可控性、降低人工依赖,直接推动了光伏产品成本的持续下降和产业竞争力的提升。在追求“平价上网”甚至“低价上网”的今天,集成度的高低直接决定了光伏制造企业的核心竞争力。因此,无论是设备制造商还是光伏生产商,都在不断追求更高水平的设备与系统集成。

在光储领域机器人无处不在,硅料的转运,硅棒的开方截断及切割,电池片中扩散和PECVD的上下料,花蓝搬运,组件的串焊排版,储能电池的生产及Pack入柜等。自动化设备在这个过程中极大提高了生产效率,保障了产品的一致性与可靠性,解决了高强度、环境差、作业危险的工艺难以招工的问题。同时可以降低制造成本满足快速迭代的需求。

光伏储能的主要环节与三大场景

1)光伏组件(太阳能电池板)将太阳能转化为直流电,做为系统的能量来源。

2)能量转换:通过光伏逆变器实现不同形式电能在充放电时的转换。

3)能量存储:通过储能电池,将光伏发电高峰期富余的电能储存起来,在需要时(如夜间、阴雨天、电价高峰时段)释放使用。

4)智能管理与控制系统:通过能源管理系统和电池管理系统,优化系统运行、保障安全、最大化经济效益和用户收益。

张昊介绍,激光切割在光储领域大概有以下三种场景:

第一方面是硅锭开方截断,它不是配合激光,它是配合这个金刚线切割设备,将这个圆柱形的这个方定,圆柱形的这个晶棒或者说方定。切割成这个硅片,然后精度可以达到正负0.1毫米,然后过程中减少这个材料的损耗;

第二点是边框背板开孔与修整,对组件铝边框、接线盒安装位进行高精度切割开孔,适应定制化组件设计;

第三点是在储能里面,包括在这个储能电池生产的后面有一个电极片切割,就是机器人配合这个激光系统切割锂电池正负电极片(铜箔/铝箔),然后实现极耳成型或分条,然后切口没有毛刺,热影响其实比较小。

“这个目前就是我们光伏户外安装,就是我们安装太阳能板,现在目前都是使用的我们KR QUANTEC系列的机器人,然后这款机器人也是我们的明星产品,它的刚度强度和稳定性,可以完美的应对一些极端天气,像这个户外的风沙强光低温。然后同时这个系列当中,我们有一款这个三米九的机器人可以覆盖更大尺寸的组件,极大拓宽了铺设的场景。同时,今年也跟我们的合作伙伴一同,除了国内之外,向澳洲、印尼、包括中东也提供了很多这种设备”张昊举例说道。

更综合的解决方案

张昊表示,光伏和储能加在一起,重点解决了这个光伏间接性的问题:

解决光伏间歇性问题,实现能量时移,最大化光伏价值(减少弃光、提升自用;

分布式部署、快速响应的特点与太阳能天然协同;

峰谷套利、降低容量电费、节省电费、且成本持续下降;

提升供电可靠性(备用电源)、增强电网稳定性调频、电压支撑)、促进绿色转型。

“我们库卡的产品非常全面,机性非常多,像客户需求的高精度、高洁净版本,我们本身就有对应的产品,包括我们的洁净式版本,就是CR版本的机器人,其实在钙钛矿厂家已经有投入使用了,前年开始就已经跟钙钛矿厂家在合作。针对光伏不断变化的工艺,我们也不断在完善自己的产品,包括这次也会根据这个市场的变化,所以说我们还是会关注更多的新的这些工艺变化,去开拓更多的新品。

“除了机器人之外,我们还可以做自动化集成,包括APP和物流仓储,我们也会根据客户的需求快速响应,研制开发新品。我们的研发团队目前的响应速度其实非常快,一个新品的诞生可能就是9个月到12个月左右。我们就是用这种快速的响应,以保证匹配客户的最新需求,后续研发重点的话就是我们一方面像刚才说的,我们会保持密切的合作,但是也会逐步融入一些我们自己的像大数据AI,包括我们新的控制柜里面也是有这个AI编程在里面的。

控制柜更新换代

“目前最新一代的控制柜系列KR C5-2已经在我们的KR AGILUS机器人上全面使用。目前操作系统也在不断的革新,然后我们现在基于SoC硬件平台和linux操作系统开发了iiQKA.OS2,就是我们最新的操作系统,支持AI平台功能拓展和以及设计了全新的WebUI。系统优化方面,我们是基于最新的ISO安规设计,满足安全IEC 62443的标准,全新的Instance格式用于分离系统数据与用户数据。

“然后同时我们通过这个图文引导式的UI让客户易懂易用,功能方面也进行了相应的升级,使得支持更多的通讯总线及ECO生态等,简化用户工作流。然后我们新一代的控制器预计在明年年中到年底在全系列机器人上面使用。现在目前主要在我们的小机型上面。”张昊跟记者说道。

践行绿色制造新理念

张昊表示:“第一点,是我们的机器人本体不断更新;第二点就是在整个自动化过程中,我们也会帮助客户提高精度,减少良率;第三点就是我们生产车间也是超过了有3万平米的光伏投入使用。所以说无论从库卡自身还是在这个帮助客户的环节当中,我们都在践行这个绿色制造。然后同时配合着我们一些大数据AI,包括库卡自己的KUKA CONNECT,或者说客户自己的一些云平台,我们可以更好的对这些设备对我们机器人设备对我们的自动化设备进行更好的预测性维护。大体的其实就是这些情况。

“目前国内外的各大厂商,其实跟我们都有合作,包括印度的一些企业,然后当然也有有些痛点的需求,需要不断的突破,可以有更大规模的合作。

“首先,我们欢迎客户给库卡提出更多的挑战和要求,那库卡也会根据客户不同的需求做出及时的响应。这几年我们库卡也开启了新匠星计划,培养了更多类型的技术人才,可以应对海内外各种问题,目的就是为了给客户提供更及时的服务和支持。本身库卡也是一个跨国企业,所以它的服务网点遍布全球主要地区,都是为了助力中国企业走出海外。我们也愿意跟中国的企业共同开拓更广阔的海外市场。”

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