Masalah perubahan iklim yang semakin serius membuat dunia mulai bergeser ke penggunaan sumber energi terbarukan. Banyak perusahaan global perlahan mulai mengurangi ketergantungan pada bahan bakar fosil, menyebabkan adanya peningkatan kebutuhan terhadap penggunaan baterai. Didorong oleh industri kendaraan listrik yang saat ini menunjukkan pertumbuhan menjanjikan, solusi baterai berbasis lithium-ion kemungkinan besar akan mendominasi dalam waktu dekat.
Menurut S&P Global, kapasitas produksi baterai lithium-ion global diperkirakan akan meningkat dari 455 GWh pada tahun 2020 menjadi 1.447 GWh pada tahun 2025, dengan CAGR sebesar 26%. China dan Eropa akan menjadi kontributor terbesar untuk peningkatan kapasitas baterai berbasis li-ion. Dengan perkiraan pertumbuhan permintaan tersebut, lebih dari seratus pabrik berukuran giga perlu dibangun untuk memenuhi permintaan hingga 2025 bahkan 2030.
Kombinasi harga bahan baku seperti lithium dan kobalt yang lebih rendah, serta skala ekonomi menyebabkan biaya produksi baterai yang menurun. Hal ini mendorong pertumbuhan lebih lanjut, karena semakin banyak aplikasi menjadi layak secara ekonomi. Dengan pertumbuhan yang cepat, muncul persaingan yang ketat. Metode produksi baru yang cerdas dan peningkatan konstan adalah langkah untuk terus maju ke depan.
Tantangan yang Dihadapi Manufaktur Baterai
Meskipun berkembang pesat, pasar manufaktur baterai sangat kompetitif. Para produsen ini dihadapkan pada sejumlah tantangan dalam upaya mereka memberikan solusi baterai yang optimal di antaranya masalah keamanan, kecepatan, efisiensi, dan isu lingkungan.
Keamanan
Masalah keamanan bisa terjadi baik dalam proses produksi baterai itu sendiri maupun pada produk jadi. Baterai mengandung material yang mudah terbakar karena dalam proses produksinya melibatkan bahan baku mulai dari gas, dan bahan kimia lainnya. Untuk itu pabrik harus memiliki penanganan yang aman dan tepat di setiap proses produksi sampai produk sampai ke tangan konsumen akhir.
Peningkatan kepadatan energi dalam baterai datang dengan harga. Hubungan arus pendek dan dalam kondisi terburuk, masalah terkait panas dapat menyebabkan pelarian termal, di mana gas yang mudah terbakar dikeluarkan.
Kelincahan/kecepatan
Time-to-market adalah segalanya dalam industri dengan pertumbuhan eksponensial seperti manufaktur baterai. Untuk membangun sebuah pabrik baterai, diperlukan waktu hingga 5 tahun dari pencanangan ide/keputusan, hingga pabrik bisa berjalan dan aktif memproduksi. Dengan dukungan yang kompeten melalui semua fase pembangunan, desain berbasis komputer, pengujian dan validasi, waktu yang berharga dapat dihemat dalam proyek skala besar dan peningkatan kapasitas.
Efisiensi
Dalam produksi baterai, antara partikel, sel, dan modul tidak pernah seragam. Di saat yang sama, para manufaktur ini berusaha keras untuk melakukan produksi skala besar dengan kualitas yang stabil dan konsisten. Agar pabrik bisa memproduksi lebih banyak dengan energi dan bahan baku lebih sedikit serta kualitas yang konsisten, mereka harus mengadopsi metode produksi terintegrasi yang baru.
Isu lingkungan
Pemikiran dan sumber daya yang ramah lingkungan adalah kunci di seluruh siklus hidup manufaktur baterai. Mulai dari pasokan energi bersih yang masuk dan konsumsi bahan baku yang lebih rendah, hingga solusi daur ulang yang efektif. Kontrol polusi tingkat lanjut yang memastikan emisi minimum dari proses produksi membantu. Begitu juga dengan produk yang dioptimalkan dengan dampak hampir nol selama seluruh siklus masa pakai baterai.
Smart Manufacturing Untuk Menghasilkan Baterai Berkinerja Tinggi
Para produsen baterai harus beradaptasi dengan perubahan yang konstan, mereka membutuhkan jalur produksi yang dapat disesuaikan lebih cepat dan lebih fleksibel daripada sebelumnya untuk memenuhi persyaratan yang berubah. Mereka perlu mengadopsi teknologi industri 4.0 dan membangun smart manufacturing di pabriknya.
Konsep yang menggabungkan berbagai elemen digitalisasi seperti artificial intelligence (AI), machine learning (ML), sensor, dan robotika ke dalam satu platform otomatisasi dapat membantu memenuhi semua persyaratan pelanggan untuk kualitas produk dan pemeliharaan prediktif sekaligus mencapai tujuan keberlanjutan yang penting.
Selain itu, dukungan dengan solusi pemeriksaan sel baterai terintegrasi, serta solusi untuk pembuatan elektroda dan modul baterai, dapat membantu merampingkan pengujian dan menyediakan keterlacakan (traceability) dari hulu ke hilir di sepanjang masa pakai sel baterai.
Untuk menjadi inovatif, fleksibel, dan berorientasi ke masa depan, para manufaktur baterai memerlukan mitra terpercaya yang dapat memberi mereka teknologi canggih dan saran yang baik dari satu sumber. Solusi seperti Digital OEE Analytics dapat membantu Anda mengurangi limbah. Dikombinasikan dengan sistem smart warehouse dan manufacturing execution system, Anda dapat lebih meningkatkan efisiensi dan produktivitas proses. Di saat yang sama, kualitas sel baterai termasuk kapasitas dan masa pakai baterai, harus dilindungi secara berkelanjutan oleh solusi kontrol produksi. Solusi ini harus mempertimbangkan semua langkah, mulai dari produksi hingga penggunaan dan daur ulang. Dengan menerapkan teknologi ini, perusahaan mengambil langkah penting menuju pabrik dan produksi baterai yang berkelanjutan di masa depan.
Machine Vision Indonesia menyediakan solusi-solusi digitalisasi Manufacturing Data Platform untuk meningkatkan produktivitas di shop floor manufaktur baterai Anda.
