電池包的出生地 走進(jìn)上汽通用「Ultium奧特能工廠」
【太平洋汽車(chē)網(wǎng) 技術(shù)頻道】就在上個(gè)月,「奧特能平臺(tái)」這一中文名稱才剛剛命名,上汽通用汽車(chē)Ultium奧特能超級(jí)工廠就正式投產(chǎn),可想而知通用汽車(chē)布局電動(dòng)化早已有備而來(lái)。但首先我們要明確的是該工廠主要負(fù)責(zé)電池包的生產(chǎn)組裝,并不是一個(gè)整車(chē)的生產(chǎn)平臺(tái)。此次我們主要參觀的是電池模組堆垛的生產(chǎn)線,沒(méi)有細(xì)致的了解電池模組線的生產(chǎn)情況,略有些遺憾!
上汽通用Ultium奧特能平臺(tái)采用了中國(guó)本土化技術(shù)解決方案,從微觀到宏觀來(lái)看,可以提供2種電芯、2種模組、3種電池包。
在進(jìn)行測(cè)試時(shí),測(cè)試設(shè)備配合有仿形填充,既可避免鈑金零件的變形,又可縮小測(cè)試腔體,保障準(zhǔn)確性的同時(shí)提升質(zhì)量。
而該工廠采用的無(wú)線通信技術(shù)檢測(cè)電池性能,可有效避免插拔接頭帶來(lái)的零件損傷,裝配的質(zhì)量和整個(gè)產(chǎn)線的效率大幅提升。此外,整條流水線中電池包的裝配運(yùn)輸過(guò)程都是通過(guò)AGV小車(chē)完成的。
此外,由于采用了無(wú)線電池管理系統(tǒng)(wBMS),開(kāi)發(fā)空間和技術(shù)靈活性得到大幅提升,并支持軟件功能的OTA升級(jí),實(shí)現(xiàn)常用常新。這一技術(shù)帶來(lái)最直接的好處是減少 90% 的線束應(yīng)用,這也為電池能量密度、空間利用率上以及減重上有很大的優(yōu)勢(shì)。
螺栓擰緊的過(guò)程中同樣是可以進(jìn)行全過(guò)程的監(jiān)控的,包括擰緊的扭矩和角度,并把整套的數(shù)據(jù)進(jìn)行回傳,保證能夠溯源和可查詢。
扭矩扳手進(jìn)行擰緊的過(guò)程中,擰緊扭矩和擰緊角度都會(huì)實(shí)時(shí)的出現(xiàn)在工位前方的顯示屏上,以達(dá)到裝配所需的要求。
在這一環(huán)節(jié)中,進(jìn)行的是并線生產(chǎn),可同時(shí)進(jìn)行檢測(cè)作業(yè),提升測(cè)試效率。
光是這一測(cè)試,測(cè)點(diǎn)就多達(dá)3000條,電池包溫度通過(guò)紅外測(cè)溫,整個(gè)電池包發(fā)熱異常的電芯快速識(shí)別,降低熱失控的風(fēng)險(xiǎn)。在充放電的過(guò)程中,還能進(jìn)行能量的回收,多余電量反饋至電網(wǎng),降低電性能檢測(cè)過(guò)程的能耗。
這一看似簡(jiǎn)單的環(huán)節(jié),實(shí)際上涂膠的軌跡、速度、出膠量等參數(shù)都要進(jìn)行必要的仿真,依靠3D視覺(jué)定位使全系統(tǒng)的測(cè)量精度小于0.1mm,以達(dá)到防水、防塵和日常洗車(chē)遇到高壓噴水的防護(hù)。
而Ultium奧特能平臺(tái)提供了三種電池包方案,分別使用8模組、10模組、12模組自由組合,此次率先投產(chǎn)的是12模組電池包。
在Ultium奧特能超級(jí)工廠中看到,為了滿足Ultium奧特能平臺(tái)上所要兼容的不同尺寸、不同續(xù)航里程、不同驅(qū)動(dòng)形式以及不同性能的產(chǎn)品,在電池層面擁有著相當(dāng)高的柔性化。
通過(guò)橫向排列的電芯,可按需進(jìn)行布置模組的數(shù)量,模組還能夠進(jìn)行可替換、可升級(jí)的能力,不光是三元鋰電池和磷酸鐵鋰電池的混裝,包括今后的固態(tài)電池與非固態(tài)電池之間同樣可以封裝,可以小小期待一下。
在整個(gè)工廠中,包括動(dòng)力電池單元—電芯的組裝,以及模組之間的組合,再到一些列的檢測(cè)工作,整個(gè)流程的自動(dòng)化程度還是保持一個(gè)相當(dāng)高的程度。由于目前只是剛剛的進(jìn)行投產(chǎn),還是有許多全新的設(shè)備以及雙線工位并未處于一個(gè)滿負(fù)荷的狀態(tài)。
一個(gè)工廠的先進(jìn)與否再一個(gè)就是測(cè)量設(shè)備的數(shù)量及先進(jìn)程度,而Ultium奧特能超級(jí)工廠中一臺(tái)奧特能電池系統(tǒng)需要通過(guò)4次泄漏測(cè)試、2次電性能測(cè)試、4次IT系統(tǒng)比對(duì)檢測(cè),以及百余項(xiàng)視覺(jué)系統(tǒng)及傳感器的檢測(cè),這就足以體現(xiàn)一個(gè)全新的同臺(tái)擁有多大的實(shí)力了。
此外,除了此次投產(chǎn)的奧特能超級(jí)工廠、3月份啟用的泛亞汽車(chē)技術(shù)中心新能源試驗(yàn)大樓負(fù)責(zé)三電系統(tǒng)的驗(yàn)證、廣德電池安全試驗(yàn)室的主要任務(wù)就是對(duì)電池進(jìn)行針刺擠壓、過(guò)充過(guò)放等極端測(cè)試。
而率先推出的凱迪拉克豪華智能純電SUV LYRIQ,在整車(chē)的制造是基于凱迪拉克超級(jí)工廠進(jìn)行的,將實(shí)現(xiàn)超95%零部件的本土化采購(gòu),起售價(jià)大概率會(huì)低于40萬(wàn)元,將于2022年正式上市,相比于BBA不夠純正的電動(dòng)化車(chē)型,還是有很大的優(yōu)勢(shì)。
到2025年,上汽通用汽車(chē)將基于奧特能電動(dòng)車(chē)平臺(tái)推出10款以上國(guó)產(chǎn)新能源車(chē)型,也會(huì)在別克、雪佛蘭以及凱迪拉克三大品牌中展開(kāi)全新的電動(dòng)產(chǎn)品的規(guī)劃與布局。
Ultium奧特能超級(jí)工廠的投產(chǎn),是上汽通用500億計(jì)劃中一個(gè)全新的起點(diǎn),而推出全新的電動(dòng)化平臺(tái),是一個(gè)百年車(chē)企該有的轉(zhuǎn)型態(tài)度,畢竟造智能電動(dòng)車(chē),200億是完全不夠花的。未來(lái),上汽通用不光是在產(chǎn)品上帶來(lái)非常強(qiáng)大的競(jìng)爭(zhēng)力,在用戶共創(chuàng)、補(bǔ)能體系、直營(yíng)模式用同樣帶來(lái)全新的變化,期待接下來(lái)「Ultium奧特能」帶來(lái)更好的時(shí)代,就像期待「奧特曼」的大招一樣。(文:太平洋汽車(chē)網(wǎng) 崖雍)
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