創造層級巔峰 制造領先世界的電驅動系統
華晨寶馬動力電池中心二期建成投產
繼BMW iX3全球首秀之后,9月14日,華晨寶馬動力電池中心二期工廠、寶馬集團全球首個BMW第五代動力電池生產基地便第一次向媒體開放。華晨寶馬方面披露:能效更高、動力更強的新一代動力電池,將率先搭載在創新純電動BMW iX3上。這款首款全球車型將只在沈陽生產,于年內投放市場并出口全球,從而踐行了華晨寶馬“在中國,為中國,為世界”企業目標。
華晨寶馬動力電池中心二期開業嘉賓合影
現場寶馬集團負責生產的董事諾德科沃奇博士特意發來祝賀視頻,他表示:“中國在寶馬集團占據重要的戰略地位,既是最大的單一市場,也是生產和創新基地。動力電池中心的擴建完成,將寶馬在中國的動力電池產能提高超過一倍,為未來的進一步發展做好了準備。”
走進除慕尼黑外最大的研發中心
華晨寶馬第五代電驅系統 (攝影 曹璞)
驅車,我們前往華晨寶馬研發中心。路邊原本應該是草坪的土地上綠植稀稀落落,那是因為那片土地種的不是草皮而是花生,已經到了收獲的季節,花生剛剛被收割完。
在這座寶馬總部之外最大的研發中心,華晨寶馬方面僅將部分電驅系統檢測室向筆者開放。首先我們看到一套數個檢測設備將30多平方米的房間填滿,工程師站在門口指著設備告訴我們:這是動力總成測試臺,它可以模擬復雜的道路,完全覆蓋華晨寶馬發動機的功率。而純電動電池測試模擬器可以充分模擬電池包的工作狀態,以及駕駛員的各種行為,從而實現對電池動力系統進行測試。我們的測試方法與歐洲測試同步。而柔性化實驗臺,可以做4代、5代動力總成測試的自由切換。
站在另一間測試室的門口,看到檢測室四圍的墻壁很像劇院的“拉毛墻”,只是這里的墻面由米色材料包裹的錐形柱整齊地排列著。工程師告訴我們:這里是電磁兼容實驗中心,那些錐形柱是由吸波材料(吸收電磁波)制成的,為的是保證測試環境電磁干擾的凈化。這間測試室同樣是除寶馬總部外唯一高科技化的檢測中心。
在這里,工程師特別強調了兩個名詞:“電磁兼容”和“電磁干擾”。他告訴我們:車輛行工況作業時會受到來自手機、周邊設備的各種向外釋放電磁干擾,因此我們要做到盡可能多地提高電驅系統的抗擾能力。而“電磁兼容”能力則是我們的產品在功況的情況下,要盡可能的降低對外釋放電磁干擾。這兩個試驗,我們會將現實場景放大百倍甚至更大,來測試產品所具備的性能。
由于手機被封鏡、錄音機謝絕使用,很遺憾筆者不能帶給大家更多直觀的場景和更詳細的解讀。僅僅20分鐘的走馬觀花,華晨寶馬研發中心像戴著面紗的神秘女郎,朦朧中僅僅讓我們窺視其美麗的側影。
100%在線泄漏和高低壓檢測
走進剛剛落成投產的華晨寶馬電池二期車間,筆者被引領參觀了部分生產線,筆者看到的生產線都是全封閉的,工位上都看不到操作工人,工程師告訴筆者:這里所有的操作都是由一套軟件操控完成。
模組生產線
華晨寶馬第五代電池的電芯是由寧德時代定制的,華晨寶馬研發中心副總裁米樂先生表示:“寶馬已經制定了戰略,盡管我們不生產電芯,但是寶馬掌握電芯核心技術,為供應商量產寶馬電芯提供堅實的基礎。”
生產車間的工程師告訴我們:寧德時代制定的電芯來到華晨寶馬電池二期中心,首先要做的便是“激光清潔”,以提高油漆的附著力。之后再進行油漆噴涂,在這里便要經過一次100%的在線高壓檢測。
粘貼隔離膜,即將電芯18、22模組進行絕緣工藝處理,除了絕緣漆,還有絕緣膜,而“電芯絕緣”則是寶馬獨有的工藝。
電池包生產線
加了隔膜之后進行電芯堆疊,膜貼合同樣要進行100%在線絕緣檢測。管路泄露、低壓通訊測試、高壓檢測100%在線測試……這些工藝成為華晨寶馬全球獨有的電芯、模組生產工藝。
不僅如此,華晨寶馬電芯生產已經100%實現了可回收生產。此間華晨寶馬方面自豪地宣稱:“動力電池二期的落成,是華晨寶馬本土化發展的全新里程碑,標志著華晨寶馬開啟了創新驅動高質量發展的全新篇章,并進一步鞏固了寶馬在全球電動汽車領域的領先地位。”
華晨寶馬汽車有限公司總裁兼首席執行官魏嵐德博士表示:“動力電池中心的擴建,是華晨寶馬在沈陽、遼寧以及東北地區持續加大投資的具體體現。動力電池中心二期建成投產,以及我們即將推出的‘在中國,為中國,為世界’車型——創新純電動BMW iX3,彰顯我們持續引領電動出行的堅定決心。”
設計、高質量制造、嚴苛測試……一切都是為安全護航
當今新能源汽車以電驅動為主流,有人曾經總結出電驅動新能源車六大焦慮,其中最致命的焦慮便是“自燃”,關于電動車自燃的事件亦是頻頻被曝光。對此,華晨寶馬的功課從設計開始。
華晨寶馬動力專家蔣南馳先生介紹安全設計理念
華晨寶馬動力專家蔣南馳先生向我們介紹:為了全方位確保電池安全,他們首先從電池結構的機械安全、電氣安全、化學安全、熱安全入手,并且延展到電子、電器安全和功能安全。
在生產設施方面,華晨寶馬全新動力電池生產設施則是以“工業4.0”技術滿足BMW嚴苛標準設計安裝。對此,華晨寶馬的專家說:“對于汽車廠商而言,自主生產電池可以保證對產品質量和安全的完全控制,卻也往往意味著引入復雜的生產工藝,帶來更多技術挑戰。華晨寶馬堅持質量優先,自建動力電池中心,以領先的生產工藝和嚴格的質量管理手段為電池的安全性、持久性和高能效保駕護航。
華晨寶馬動力專家蔣南馳介紹電池安全測試 (攝影 曹璞)
華晨寶馬動力電池中心于2017年開業,是寶馬集團在德國以外首個擁有完整電池裝備能力的電池中心。開業僅三年后,技術更先進的二期就于今天竣工投產,生產創新純電動BMW iX3搭載的第五代動力電池。動力電池中心二期在產能提升超過一倍的同時,還為未來的產能增長預留了空間。
寶馬集團目前采用的動力電池生產過程分為兩個階段:首先將電芯組合成電池模組,再進一步組裝為電池包。華晨寶馬動力電池中心的模組生產線實現100%自動化生產,采用噴涂工藝、加裝絕緣隔膜等多種方式確保電芯之間彼此絕緣;生產線上運用等離子清潔、智能光學檢查等先進的‘工業4.0’技術,保證生產品質的可靠性和一致性。”
專家介紹電池包與車體集成 (攝影 曹璞)
從模組生產線下線之后,模組進入高度靈活的電池包生產線。在這里,專業高壓電池技術人員將電池模組與連接件、控制單元以及冷卻單元一起整合在鋁制外殼中,組裝為完整的動力電池包。
專家介紹從電芯到整車經歷的測試環節 (攝影 曹璞)
從電芯到電池包,再到與整車集成,歷經了128次機械實驗,994多次軟件功能實驗。試驗項目分電芯級別、模組級別、電池包級別和氣候級別,進行了各科目的檢測。其中比較極端嚴苛的項目包括火燒、海水浸泡、高壓、振動、撞擊實驗……且指標全部達到全球標準。
搭載第五代電驅動系統的BMWiX3
據悉,寶馬集團正穩步推進電動化進程,計劃到2023年在全球提供25款新能源車型。而華晨寶馬一直在新能源汽車最關鍵的動力電池研發和生產環節,前瞻布局并持續加大投入,在寶馬的電動化進程中扮演著更為重要的角色。
隨著動力電池中心二期的建成,華晨寶馬在寶馬集團內率先實現第五代動力電池量產。(曹璞)