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别克微蓝7&微蓝6 PHEV动力电池系统:了解我,爱上我

2020年08月25日 20:05:03
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通用汽车多年在电气化方面的深耕和布局,如今通过别克微蓝家族实现了本土化的量产落地。

说实话对于传统车企来讲,几十甚至上百年的传统造车经验的积累是优势,但从某一个角度来说,也可能是劣势,比如转型电气化及智能化。

一方面,很多传统车企在多年的造车经验中形成了惯性思维,很难快速接受新鲜事物并做出改变。其二,汽车行业涉及的供应链体系非常复杂,传统车企也开发了一套完善且严密的认证体系和开发管理流程,轻易不会做出改变。其三,研发和投入也是巨大的,想要改变必须舍得。

很多车企清楚,一旦转型失败,很多曾经创造辉煌的传统车企也可能一夜之间变成柯达、诺基亚。

但转型不一定会成功,但不转型一定会死,很多传统车企深谙其中道理。

但是通用汽车偏逆流而上,在向电气化、智能化转型的路上,通用汽车带领三大品牌稳扎稳打,从最核心的电池技术到解决用户里程焦虑的痛点,再到充分发挥技术优势推动行业变革,它一直在努力。

以别克为例。

从别克君越30H混动到增程式混动车型VELITE 5,再到纯电动VELITE 6以及今年推出的插电式混动微蓝6 PHEV以及纯电动SUV 微蓝7。至此,别克新能源车型覆盖了HEV、PHEV、EV以及轿车、SUV、MAV等全领域的布局。

在传统车企中,别克算是在电动化布局最早最全面的车企之一。

对于新能源车型来说,电池决定着一切。而早在2015年,总投资约16亿元人民币的电池组装工厂正式建成并投产,可生产包括传统混动、插电混动(含增程式)、纯电动在内所有新能源车的动力电池组。

上周,汽车生活受邀参观了别克微蓝7以及微蓝6位于上海金桥的动力电池实验室以及装配工厂,见证了两款电池从研发、实验再到生产的全过程。作为通用汽车全球第二家电池装配中心,不管是在自动化还是数字化程度都非常高,和北美工厂采用统一的技术标准。

所以,别克微蓝7以及微蓝6 PHEV拥有优秀的性能和最高标准的安全性、可靠性。

电池组装全过程

首先,和大多数车企直采电池进行组装不同的是,别克微蓝7和微蓝6 PHEV选用的三元锂电芯,是由通用和LG联合开发的,目前依靠韩国进口,未来将会实现本土化生产。对于通用来说,这十分有效的遏制了未来在电池生产方面受制于人的可能。

对比市场上同类型的电池产品,它的能量密度更高、寿命更长,并且根据两款车定位不同也进行针对性的开发。

模组总成

以往提到汽车工厂,总会想到工人热火朝天装配的画面。而在汽车生活参观的过程中,发现装配中心的工人很少,从电芯和模组的上料、装配、运输和电池模组测试的全线工艺操作全部由机器人或机械手独立完成,自动化率达到了100%。

而电芯进入工厂后,会经过恒温环境静置、OCV检测,随后会经过模组组装、级耳超声波焊接、电池组组装以及高低压线束组装,最后是盖壳完成,这一系列流程也都是采用全自动组装。

电芯框架上料

其次,电池装配涉及的零件繁杂。所以在电芯堆垛和电池模组装配工艺中,机器人每一次的上料/下料/搬运过程中精度在0.1mm以内,提高装配效率的同时还保证了准确性和质量稳定性。

此外,为了保证生产出来的电池绝对的可靠和安全,别克微蓝7和微蓝6 PHEV涉及的每一个电芯以及模组堆叠电子元件、高压线束等关键零部件,都在装配的过程中实现实时采集和监控,保证所有的产品以及关键零部件的信息都能够追根溯源。

极耳焊接

从单个车型来说,虽然微蓝7和微蓝6 PHEV都采用了新一代高度集成式模块化设计,在电池组模块设计、电芯级智能温度管理系统、三电系统安全、电池封装技术等核心技术做到了全球领先,但是因为车型不同,两款车各自的结构、造型、性能等方面进行了量身定制。

其中,纯电动SUV微蓝7搭载的新一代模块化高性能三元锂离子动力电池,由288个电芯组成,容量为55.6kWh,实现长达500公里的NEDC续航里程。由于微蓝7是纯电动车,所以电池包的体积较大,放在了整个车厢的底部。

微蓝7中的每两块电芯之间会放置一块导热片,导热片直接与电池组底部的水冷结构相连,可以根据电池工况实现主动冷却或加热,保证电池组温度的均一以及在低温条件下的放电性能。

除此之外,水冷结构的进出水管采用双流道蛇行设计,保证了电池组在-35℃~55℃的宽泛环境温度下工作性能稳定。

而微蓝6 PHEV也是采用了新一代模块化高性能的三元锂离子动力电池组,正极采用镍锰钴三元材料,能量输出比普通磷酸铁锂电池高50%。

搭配E-CVT变速箱以及双驱动电机以及1.5L发动机,能够实现60公里纯电续航和780公里最长综合续航。

和微蓝7的水冷技术不同的是,它的电池组采用了片层液冷技术,这是通用汽车的专利。每两个电芯之间夹有带毛细液冷管道的导热片,厚度仅为0.2毫米,冷却液可在毛细管道里流动,更高效地加快热量的传导,环境温度适应范围为-35℃~55℃,保证了每块电芯性能的一致性。

冷却片

当然,除了自身性能优秀之外,保证突发以及极限情况下电池的绝对安全也非常重要。微蓝7和微蓝6 PHEV的电池通过挤压、碰撞、浸泡、火烧、过充、过放、短路、盐雾等10余类极限试验。

振动试验的时长是国标的9倍,高低温交变试验时间是国标的10倍,腐蚀强度试验的时长达到国标的12倍。

并且,在温差范围-40℃~85℃的环境舱下会模拟极热、极寒、高海拔地区的使用工况。机械、热力学、电气、寿命、性能等百余项系统与整车测试也会涵盖,确保电池组在更长生命周期使用过程中的安全性。

多项电池包测试

除了以上有点之外,两款车型的电池包还采用轻量化的复合材料,造型更加轻薄、IP67级密封设计保证车辆涉水时,电池组的安全运转、车身高强度钢使用比例达到78%,保证撞击时整车和电池包的安全等等。

而在电控方面,别克微蓝7拥有智能充电保护、充电口双路温度检测、智能故障提醒、碰撞自动断电、电量自动均衡等电池组管理技术。能够对行车、充电时动力电池的电压、温度、电流等状态进行监控。

一旦出现问题,车内、外和云端同时发出警报。受到撞击时,还可实现1秒断开继电器,5秒内主动放电将电压降至60V以下(国标要求为60s),并且可以在车外强制关闭高压系统和气囊系统,确保事故后的救援安全。

电池包入库

对于消费者来说,电动车存在两大痛点,其一是安全,其二是续航。但是通过前段时间通用汽车针对中国市场发布的有关一系列电气化战略,以及这次实地的参观了微蓝7和微蓝6 PHEV的动力电池实验室以及装配工厂。或许你和我一样,会想来一辆别克的新能源车。

图片来源于官方

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