電池分析專家Voltaiq公司和PDF Solutions今天在加利福尼亞州圣克拉拉公布了合作關系，這家電池智能先鋒企業(yè)與該半導體老廠收益提升公司的合作有望大幅提升電動汽車電池工廠的生產(chǎn)速度。

Voltaiq公司的首席執(zhí)行官兼聯(lián)合創(chuàng)始人Tal Sholklapper表示，電動汽車電池行業(yè)急需幫助來縮短生產(chǎn)開發(fā)周期，從立項到投產(chǎn)交付無差別的優(yōu)質型產(chǎn)品，可能花費4到10年時間。他在接受美國汽車工程學會媒體（SAE Media）采訪時說：“汽車電池行業(yè)相對落后，有很多人工分析和半經(jīng)驗式的學習才剛開始?！倍@一現(xiàn)象導致不能及時發(fā)現(xiàn)問題，他提到上述合作關系有可能讓電池廠的開發(fā)時間減少一半。

“電化學對汽車主機廠而言是一個新課題，這是一個完全不同的大家伙。”他補充說。僅一個電池單元中就有數(shù)百萬個顆粒，少量有缺陷的顆粒足以導致電池性能受損，甚至發(fā)生火災。

SAE媒體于1月份采訪了Shorklapper，當時這家媒體同其他家媒體觀看了Voltaiq奮斗史的私家演講?！皣@電池的復雜性?！彼敃r說：“就是汽車行業(yè)的一些人喜歡把電池看做機械和電氣工程師[會]，并且把電池當作電氣黑匣子?；蛘撸央姵禺斪髦鳈C廠里的零部件，而電池的不同之處在于，這些是電化學活生生的生物體，需要同步處理它們的機械特性[膨脹和收縮]和電氣特性。”

利用現(xiàn)存數(shù)據(jù)

這就是Voltaiq的企業(yè)電池智能（EBI）平臺作用，利用構成電動車電池的數(shù)十到數(shù)百個電池的幾千個數(shù)據(jù)點，在生產(chǎn)過程的任何一點都能獲取這些數(shù)據(jù)，并預測產(chǎn)品未來的性能和運行方式。該公司與物流公司和消費電子等公司合作，看到了在整個電動汽車電池供應鏈中對這項服務的需求。

他表示，公司在早期階段研究了特斯拉(Tesla)和蘋果(Apple)這兩家制造商，它們的電池產(chǎn)量和質量似乎都很穩(wěn)定。

PDF Solutions的Extensio平臺有一些模塊，可以分析生產(chǎn)制造、工藝控制、裝配和測試操作的數(shù)據(jù)。PDFS先進解決方案集團的副總裁Michael Yu說，與Voltaiq的合作將加快他們進入電池市場的腳步。“我們擁有4萬多個工藝、測試和裝配工具，在全球范圍內培訓了1.5萬多名工程師，雙方合作助力我們的一流半導體工藝控制方法進入電池制造領域。”

兩家公司在最終分析中都采用了人工智能和機器學習技術，Sholklapper表示盡管兩家公司的產(chǎn)品現(xiàn)在都可以使用，但最終的目標是將綜合數(shù)據(jù)放在一個單一的儀表板中。他說，雖然過程中的任何時候都少不了數(shù)據(jù)分析，但在電池生產(chǎn)過程中至關重要。研究發(fā)現(xiàn)，最初電池單元充電/放電循環(huán)過程中發(fā)生的關鍵化學反應會影響電池的長期能量密度和可靠性。美國能源部科學和技術信息辦公室說，這通常需要很多天或幾周的時間，特別是在鋰離子電池的制造過程中會遇到巨大的瓶頸。

對于他們的共同努力結果，Sholklapper給出了一個驚人的數(shù)字：前三大汽車制造商之一最近進行了一項分析，結論是，通過與Voltaiq和PDF Solutions合作，他們可以實現(xiàn)比主機廠手工操作高出2萬倍的效率提升。

Voltaiq首席技術官和聯(lián)合創(chuàng)始人Eli Leland在1月份時曾強調：已經(jīng)獲取電池數(shù)據(jù)。他解釋說：“當我們在2012年創(chuàng)辦公司時，它其實就已經(jīng)存在了。因此每部手機都有其電池性能的記錄，從今往后，每輛車的電池管理系統(tǒng)都通過測試實驗室保存數(shù)據(jù)日志，很多客戶都在使用我們的軟件。他們有豐富的設施，可以同時測試成千上萬的電池--每一個都是獨立的--所有這些數(shù)據(jù)都流向文本文件等東西，有時間戳、電流和電壓，這些數(shù)據(jù)在制造線上就已經(jīng)存在了。制造過程的最后一步叫做形成循環(huán)，你在電池上非常嚴格控制充電和放電循環(huán)，這是它第一次產(chǎn)生那種電、化學的心跳。其實這些數(shù)據(jù)已經(jīng)存在了，我們意識到只是沒人收集，并缺少真正嚴謹分析數(shù)據(jù)的步驟?！?/span>

去年，該公司發(fā)布了Voltaiq數(shù)據(jù)格式（VDF），這是一個收集標準，有助于順利開展分析工作。    

分析通常是第三方的工作

與此同時，PDF Solutions是來自制造設備、其他物聯(lián)網(wǎng)(IOT)設備和測試過程的數(shù)據(jù)大師，擁有30年的歷史，在全球培訓了超過15,000名工程師。他們是計量學、測量本身的研究和驗證以及數(shù)據(jù)分析方面的集大成者。Sholklapper說，PDF Solutions已被證明比制造商自己提高產(chǎn)率快50%。

Sholklapper在1月份談到了為什么和一些最大的垂直行業(yè)創(chuàng)建了特定分析的軟件市場，這可能是一種鋪墊。“我們的客戶有谷歌、亞馬遜、微軟和meta，都是世界上最大的軟件公司。他們意識到，垂直領域的特定軟件肯定會有市場，你可以看看故障模式和影響分析(FMEA)工具，探索性數(shù)據(jù)分析(EDA)工具，但沒有一家公司自己生產(chǎn)這些工具。”“他們過去也生產(chǎn)電腦，人們也可以依賴數(shù)據(jù)庫，他們有聰明的軟件工程師，可以建立自己的數(shù)據(jù)庫。因此特別是在垂直的特定軟件領域，最終會擁有價值數(shù)十億美元的軟件產(chǎn)業(yè)，它已經(jīng)存在于半導體領域，所以也會有電池領域的產(chǎn)業(yè)價值?！?/span>

Sholklapper表示，粗略計算一下，電動汽車電池行業(yè)將需要大量幫助來建設和增加100到200個電池超級工廠，支持預計2030年讓1億輛電動汽車上路的行業(yè)，實現(xiàn)很有挑戰(zhàn)性的氣候目標。而且該行業(yè)也有過因未知質量問題延誤生產(chǎn)的經(jīng)歷，他們了解成本損失會有多大。

最近一個案例，由于電池起火，福特公司決定在2月中旬停止生產(chǎn)F-150閃電。該公司表示，問題的解決方案已經(jīng)找到，生產(chǎn)將于3月13日那周重新啟動。即使按照福特2023年5.5萬輛的低產(chǎn)量目標，也會有1000多輛卡車無法交付。福特可能自己來消化這些成本。對于一家新勢力公司來說，這樣的延誤可能會危及公司生存。

Shoklapper表示，對于未來的電池質量，好消息是汽車行業(yè)現(xiàn)在“想明白了”，正在積極為開發(fā)中的和未來的千兆工廠尋求數(shù)字化戰(zhàn)略合作。他表示，新的合作伙伴關系可擴展，因為Voltaiq的產(chǎn)品主要是軟件，而PDF Solutions在工廠實地工作和培訓電池工程師使用平臺方面經(jīng)驗豐富。