海辰储能科技股份有限公司(Hithium)是储能电池领域的创新领军企业,其重庆基地于2025年入选世界经济论坛(WEF)全球灯塔工厂,成为全球储能电池行业首个灯塔工厂。该基地以AI+数字孪生贯穿涂布、辊压、分切、卷绕、化成等核心工序,实现了优品率97.6%、单位成本降低37%的突破性成效,代表了储能电池制造智能化的最高水平。本文将从企业背景、灯塔工厂建设、技术亮点、实施成效等维度全面解析海辰储能重庆基地的智能制造实践。
基本信息
| 项目 | 内容 |
|---|---|
| 企业名称 | 海辰储能科技股份有限公司(Hithium Energy Storage Technology Co., Ltd.) |
| 行业 | 储能电池 / 新能源储能系统 |
| 所在地 | 福建省厦门市(总部),生产基地分布于厦门、重庆、河北雄安等地 |
| 成立时间 | 2019年 |
| 核心业务 | 储能电池电芯、模组、电池包及储能系统的研发、生产和销售 |
| 行业地位 | 中国储能电池出货量前三,全球储能电池头部企业 |
企业背景
海辰储能成立于2019年,总部位于福建省厦门市,是一家专注于储能电池研发、制造与系统集成的科技创新企业。公司以磷酸铁锂(LFP)储能电池为核心产品,服务于电力储能、工商业储能、户用储能等全球市场。成立短短数年,海辰储能凭借强大的技术实力和快速扩张的产能,迅速跻身中国储能电池出货量前三强,成为全球储能电池领域的"现象级"企业。
行业地位:
- 中国储能电池出货量前三企业
- 全球储能电池市占率前列
- 全球储能电池行业首个入选世界经济论坛灯塔工厂的企业
- 国家高新技术企业
- 储能行业领军企业
核心产品:
- 280Ah大容量储能电芯(行业主流标准尺寸)
- 300Ah+长寿命储能电芯(新一代产品)
- 液冷储能电池系统
- 风冷储能电池系统
- 工商业储能一体柜
- 电力储能集装箱系统
全球灯塔工厂——重庆基地
基地概况
海辰储能重庆基地位于重庆市铜梁区,是其西南地区核心生产基地,也是入选WEF全球灯塔工厂的标杆工厂。该基地于2023年开始投产,规划产能40GWh,主要生产大容量储能电芯和储能系统产品。
| 项目 | 内容 |
|---|---|
| 所在地 | 重庆市铜梁区 |
| 投产时间 | 2023年 |
| 规划产能 | 40GWh |
| 基地定位 | 西南核心生产基地 + 智能制造标杆工厂 |
| 核心产品 | 280Ah/300Ah+大容量储能电芯、储能系统 |
| 入选荣誉 | 2025年世界经济论坛(WEF)全球灯塔工厂 |
AI+数字孪生:贯穿全工序的智能体系
海辰储能重庆灯塔工厂的核心特征是以AI+数字孪生技术贯穿从涂布到化成的全制造流程,构建了虚实融合、数据驱动的智能生产体系。以下是关键技术应用:
建立完整的虚拟工厂模型,实时映射物理生产线的每一个设备、每一道工序。通过高精度数字孪生平台,实现了产线运行状态的实时仿真、工艺参数的在线优化、以及异常工况的快速诊断。
→ 实时映射 · 在线仿真 · 工艺优化
在涂布工序部署AI视觉检测系统,通过深度学习算法对极片表面缺陷(针孔、划痕、金属异物、涂布不均匀等)进行毫秒级实时识别,缺陷自动标记并触发剔除机制,从源头保证极片质量。
→ 深度学习 · 毫秒级检测 · 自动剔除
基于数字孪生仿真引擎,结合订单需求、设备状态、物料库存等多维数据,实现产线的智能调度与柔性排产。当订单变化或设备异常时,系统自动重新优化排产方案,减少产线切换时间。
→ 智能排产 · 实时优化 · 柔性响应
关键设备(涂布机、辊压机、分切机、卷绕机等)部署大量传感器,实时采集振动、温度、电流等状态参数。AI算法基于历史数据训练预测模型,提前识别设备异常趋势,实现预测性维护,大幅降低非计划停机。
→ 状态监测 · 故障预测 · 减少停机
AI+数字孪生覆盖的全工序链路
| 工序 | AI+数字孪生应用 | 价值 |
|---|---|---|
| 涂布 | AI视觉在线检测涂布缺陷(面密度、边缘效应);数字孪生模拟涂布工艺参数 | 涂布缺陷实时剔除,减少材料浪费 |
| 辊压 | 数字孪生优化辊压压力和间隙参数;AI监控极片厚度一致性 | 极片厚度精度提升,批次一致性改善 |
| 分切 | AI视觉检测分切毛刺和边缘缺陷;数字孪生模拟分切刀具寿命 | 减少毛刺风险,刀具寿命延长 |
| 卷绕 | 数字孪生优化卷绕张力和对齐度;AI实时监控卷绕过程参数 | 卷绕对齐度提升,短路风险降低 |
| 组装 | AI视觉检测壳体和极耳焊接质量 | 焊接缺陷自动识别,良率提升 |
| 化成 | 数字孪生模拟化成工艺曲线;AI分析化成数据预测电芯品质 | 化成参数优化,电芯一致性提升 |
关键成效指标
| 指标 | 成效 | 说明 |
|---|---|---|
| 优品率 | 97.6% | 综合优品率达到行业领先水平 |
| 单位成本降低 | 37% | 通过智能化生产实现全链条成本优化 |
| 能源消耗 | 降低约20% | 智能能源管理系统实现精细化能耗管控 |
| 产品缺陷率 | 大幅下降 | AI质检贯穿全工序,从源头减少缺陷 |
| 生产效率 | 显著提升 | 智能排产+自动化率提升,综合OEE持续提高 |
| 非计划停机 | 大幅减少 | 预测性维护降低关键设备非计划停线 |
数字化系统架构
海辰储能重庆工厂构建了从设备层到决策层的完整数字化体系:
| 层级 | 系统/平台 | 功能 |
|---|---|---|
| 决策层 | 数字孪生平台 + 工业大脑 | 全厂仿真、AI决策辅助、运营优化 |
| 执行层 | MES(制造执行系统) | 生产调度、质量追溯、物料管理 |
| 物流层 | WMS + AGV调度系统 | 智能仓储、自动搬运、物料拉动 |
| 设备层 | SCADA + IIoT平台 | 设备联网、数据采集、状态监控 |
| 品质层 | AI质检系统 + SPC | 在线检测、统计过程控制 |
品质管控体系
- 全工序AI质检:涂布、辊压、分切、卷绕等核心工序均部署AI视觉检测,实现从极片到电芯的全链路品质管控
- SPC统计过程控制:关键工艺参数实施统计过程控制,实时监控过程稳定性,异常自动预警
- 数字孪生模拟:通过数字孪生平台对工艺参数进行仿真优化,减少试错成本
- 全流程追溯:每支电芯拥有唯一追溯码,可追溯至原材料批次、产线工位、工艺参数
- 洁净车间控制:全车间高洁净标准,控制金属异物微短路风险
行业启示
启示一:AI+数字孪生是储能电池制造的必由之路。海辰储能用实践证明了AI与数字孪生技术在储能电池制造中的巨大价值。从涂布到化成的全工序数据驱动,让质量提升和成本降低不再是"二选一"的取舍,而是可以同步实现的目标。
启示二:初创企业的后发优势——新工厂即灯塔工厂。海辰储能成立于2019年,相比宁德时代、比亚迪等巨头是"后来者",但其重庆基地从设计之初就按灯塔工厂标准规划,以"高起点、智能化"的方式实现弯道超车。这启示中小企业:新建工厂应从一开始就进行数字化顶层设计,而非事后补课。
启示三:储能电池制造的降本核心在于良率。储能电池行业的竞争本质是度电成本的竞争。海辰储能的案例清晰表明:优品率每提升一个百分点,成本结构都会发生质变。提升良率不是品控部门的事,而是从工艺设计、设备选型、数字系统三方面协同发力的系统工程。
荣誉认证与行业影响力
| 类别 | 荣誉 |
|---|---|
| 🏅 国际 | 世界经济论坛(WEF)全球灯塔工厂(重庆基地,2025) |
| 🏅 国家级 | 国家高新技术企业 |
| 🏅 行业 | 中国储能电池出货量前三强 |
| 🏅 行业 | 全球储能电池头部企业 |
| 🏅 行业 | 储能行业创新领军企业 |
建设特点总结
- AI+数字孪生全流程覆盖:从涂布到化成,AI视觉检测与数字孪生仿真贯穿六大核心工序,实现虚实融合的智能生产体系
- 高端灯塔标准顶层设计:新工厂从设计之初即按WEF灯塔工厂标准规划,以数字化顶层设计指导产线建设和系统部署
- 数据驱动的极致良率:以优品率97.6%为目标,通过AI在线检测+SPC统计控制+数字孪生优化,构建三位一体的品质保障体系
- 全链路成本优化:单位成本降低37%的成效来源于智能化排产减少等待、预测性维护降低停机、AI质检减少返工、数字孪生优化工艺参数等多维度降本措施
- 快速扩张能力:以重庆灯塔工厂为模板,形成可复制的建厂标准,支撑海辰储能产能从厦门、重庆向全国乃至全球快速拓展
📝 录入时间: 2026年5月27日
📝 信息来源: 世界经济论坛(WEF)灯塔工厂官方公告、海辰储能官方发布、行业公开报道