[发明专利]动力电池绿色制造的集成管理系统及方案制定方法

说明书

本发明涉及一种动力电池绿色制造的集成管理系统及方案制定方法。该集成管理系统包括制造需求分析模块、资源循环利用分析模块、质量控制模块以及制造模块。制造需求分析模块获得满足最佳工艺性和最佳制造效率的制造需求及指标；资源循环利用分析模块和质量控制模块分别对资源循环的利用率数据、制造过程的质量数据进行监督和预警；制造模块可经过评估生成满足绿色制造的优选制造方案。该集成管理系统在产品制造过程中系统性地考虑动力电池产品全生命周期的环境友好性问题，基于实现动力电池绿色制造方案的生成和优选，提高产品绿色制造过程效率，进而提升动力电池产品的综合环境友好性能。

技术领域

本发明涉及电池制造技术领域，特别是涉及一种动力电池绿色制造的集成管理系统，以及应用于该集成管理系统的动力电池绿色制造方案的制定方法，还涉及应用该制定方法的计算机终端及可读存储介质。

背景技术

随着汽车行业绿色高质量发展，新能源汽车具有环保、噪声小、维护成本低等优点，相较燃油汽车具有更广阔的发展前景和更大的发展潜力。虽然相对于传统的燃油车辆，动力电池在使用过程中能够实现污染物的零排放，但是从产品的生命周期过程来看，动力电池仍然面临着严峻的生态环境问题，依然会导致大量的资源、能源消耗和潜在的环境污染。在生产制造阶段，消耗大量的能量，电极材料、电解质、电解质溶剂等存在潜在污染，产生有毒气体和重金属污染等；在回收处理阶段，大批动力电池即将退役、梯度回收利用未形成规模，回收工艺流程存在二次污染等。

在动力电池制造阶段考虑产品的环境问题，将加剧动力电池制造的复杂性。目前，大部分动力电池制造企业采取的绿色制造策略是在生产制造后期对产品进行生命周期评价识别其主要影响因素，再根据评价结果进行改进制造过程，以满足相关产品环保要求，但是该技术方案是一种逆向式的制造模式，不是真正意义上的绿色制造，不利于动力电池产品可持续发展，具体有如下弊端。

(1)逆向式的制造模式，潜在地增加了在解决绿色制造问题上的社会总成本。一些尚未被现有相关环保规定所涉及的绿色制造问题，如果在制造过没有给予充分考虑和应对，将会增加后续使用、维护、报废和回收过程中解决绿色制造的投入。实践证明，在产品整个制造过程中，越早地介入产品的绿色制造问题，越可以减少整个社会在解决绿色制造上的总投入。

(2)逆向式的制造模式，针对动力电池性能提升表现进行后期改进，可能会对产品性能、成本等方面产生意想不到的负面影响。由于动力电池制造是一项极为复杂的系统工程任务，需要同时考虑原材料、能量消耗、废热利用、检测等多维制造因素，后期对产品绿色制造进行提升，可能削弱产品的经济性、使用性和安全性。

发明内容

基于此，有必要针对现有技术中在动力电池制造过程中产品全生命周期的环境友好性能有待提高的技术问题，本发明提供一种动力电池绿色制造的集成管理系统及方案制定方法。

本发明公开一种用于动力电池绿色制造的集成管理系统，包括：制造需求分析模块、资源循环利用分析模块、质量控制模块以及制造模块。

制造需求分析模块包括制造需求采集单元、需求统筹分析单元和功能模块配置单元。制造需求采集单元用于根据动力电池的设计和工艺实现需要，采集动力电池的各种基本制造需求。需求统筹分析单元用于根据各种基本制造需求，以实现最佳工艺性和最佳制造效率为目标，分析和确定出动力电池的目标基本制造需求。功能模块配置单元用于确定满足目标基本制造需求的制造指标。

资源循环利用分析模块包括废水循环监控单元、废热循环监控单元和材料循环监控单元，三者分别用于自动监测与废水循环利用、废热循环利用和材料循环利用相关的利用率数据，并判断利用率数据是否超出相应的预设合理范围，是则产生报警并记录报警的各项参数。