走進武漢奧特能工廠:安全、安全,還是***的安全
在中國電動車市場選擇已經(jīng)很多了,誰還會選擇一輛合資品牌電動車?
數(shù)據(jù)也印證了,過去一年,合資品牌在中國新能源汽車市場的存在感非常弱。2022年,合資品牌在中國新能源汽車市場的滲透率僅有5%。
最近,合資電動車困境似乎愈演愈烈,日系電動車在中國市場瘋狂降價,寶馬等豪華品牌似乎也有所動作,大眾電動車一直在夾縫中生存,電動車的紅利,合資品牌為什么吃不著?
如果歷史倒退幾十年,當(dāng)初,外資品牌玩電動車可比我們早多了。一如他們曾經(jīng)在燃油車市場對核心技術(shù)的執(zhí)著,在電動車市場,掌握三電核心技術(shù)被很多外資品牌認為是進入新能源汽車市場的基本功。
想在中國新能源汽車市場翻身,必須得有一個扛打的標簽。別克首款奧特能平臺純電車型別克Electra?E5即將上市,近日,我們也被邀請參觀了武漢奧特能的工廠,這款車型以解決安全焦慮為出發(fā)點,而這一點似乎也是別克在電動車市場一直以來的標簽。

不管是技術(shù)上自研的三電,還是工廠智能化的標準,以及整體轉(zhuǎn)型上的策略,它在解決安全焦慮方面都給我們留下了深刻印象。
自研三電,核心是安全
去年底,武漢奧特能超級工廠正式竣工,這座工廠是繼上海金橋奧特能超級工廠之后,上汽通用汽車的第二座奧特能超級工廠,這里也是別克Electra E5重要的生產(chǎn)地。
除了誕生于通用奧特能平臺,Electra E5的三電系統(tǒng)也均來自自研,更安全、更可靠也成為Electra E5一個顯著的技術(shù)標簽。
此次在武漢奧特能超級工廠,我們也注意到,在保證三電系統(tǒng)的安全性上,Electra E5對此前在微藍6上使用的技術(shù)進行了升級。
比如,微藍6是別克首次在電池組中加入氣凝膠結(jié)構(gòu),以隔絕外部溫度對電池組的影響。而Electra E5對氣凝膠的結(jié)構(gòu)進行了改造,使其隔絕性更好。在此基礎(chǔ)上,每個模組都配置了獨立液冷板,這種方式比起業(yè)內(nèi)常見電池包集中式液冷板設(shè)計,換熱效果提高約10%。
液冷系統(tǒng)通過獨特的流量控制,可以控制電芯間的溫差在1攝氏度,確保了電芯工作狀態(tài)的一致性。
同時,在防止熱失控方面,別克還通過電芯模組上蓋排氣通道、上蓋內(nèi)置防火毯、電池包內(nèi)快速排氣通道結(jié)合后置大面積高通量防爆閥等專利設(shè)計,以確保一旦電池發(fā)生燃燒。排出電芯熱失控產(chǎn)生的高溫氣體,并將高溫對座艙的影響進一步降低。

除了電池組的防護,別克還通過采用與供應(yīng)商合作定制的專屬配方811正極電芯材料,來提升電芯的熱穩(wěn)定性,通過定向摻雜稀土元素鉚定游離氧,減少氧的釋放量,使其具有高熱穩(wěn)定、低衰減、長壽命的特性。
這也是奧特能平臺電芯設(shè)計的專屬配方。
在檢驗標準上,別克也是相當(dāng)苛刻。
品駕了解到,別克Electra E5在電池安全測試標準上,都是超過國標的。比如,國標中對電池針刺試驗的標準,是電池包在你0℃以上、電池點亮95%以上進行針刺試驗時,靜置5分鐘不起火不爆炸即可,而奧特能對這一標準的要求,是將電池包溫度提高到45℃以上,電池電量達到97%以上時,試驗結(jié)果不僅做到5分鐘不起火不爆炸,還要無熱擴散。
對于跌落試驗、擠壓試驗,也同樣是以高于國標的標準來測試的。這些標準其實都來自于上汽通用泛亞汽車技術(shù)中心。隨著奧特能平臺進入中國,上汽通用與泛亞汽車技術(shù)中心也全程參與了新平臺及相關(guān)車型的開發(fā),讓通用全球技術(shù)得以在中國順利落地。
引入數(shù)字孿生:高精度、可追溯
除了自研技術(shù)以外,在電池組生產(chǎn)線上的加工與裝配工藝,很多先進技術(shù)的運用,也是保證電池安全的前提。
比如數(shù)字孿生技術(shù),已經(jīng)是如今汽車工廠加速智能化的布局之一。
在武漢奧特能工廠,數(shù)字孿生則主要被應(yīng)用于電池模組裝配產(chǎn)線,目的就是避免模組在組裝過程中由于磕碰造成的潛在安全風(fēng)險,確保裝配過程電池零損傷。

將電池模組裝入電池殼體中全程是由數(shù)字機器人完成,這其中包括電池包的涂膠、合蓋、擰緊工藝,都出自機器人之手。
在設(shè)計涂膠裝配方案時,系統(tǒng)會針對軌跡、速度、出膠量等工藝參數(shù)進行數(shù)百次虛擬仿真,并結(jié)合大數(shù)據(jù)算法導(dǎo)出最優(yōu)參數(shù),生產(chǎn)時將多次運行后的最優(yōu)程序輸出到現(xiàn)場設(shè)備。通過采用深度學(xué)習(xí)算法的視覺技術(shù)進行多重質(zhì)量保證,確保安裝工藝實現(xiàn)測量精度小于0.1mm,這些都是為了電池包在防塵防水效果上,能夠達到專業(yè)密封等級的保障。
數(shù)字化的應(yīng)用不止在裝配產(chǎn)線,在品控管理,以及模擬真實行車工況進行電池系統(tǒng)性能檢測等方面也都發(fā)揮了重要的作用。
比如,當(dāng)一個電池包裝配完成,它必須通過氣密性檢測,以保證合乎安全標準。過去檢測手段不完善時,很多工廠會采用電池包泡水的方法,但是這種方法從操作安全性和檢測標準上,已經(jīng)不能滿足如今的安全需求。
武漢奧特能工廠,首先在裝配過程中,從零部件開始,就運用高精度氣密儀對電池來料、過程及總成進行100%氣密性檢測,且結(jié)果可全生命周期追溯。
同時在測試過程中,通過對現(xiàn)有泄漏測試曲線數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析,運用機器學(xué)習(xí)方法建立預(yù)測算法模型,實現(xiàn)泄漏測試時間的縮短以及不同溫度下的泄漏量自適應(yīng)補償,確保產(chǎn)品交付質(zhì)量。

數(shù)字化技術(shù)的運用,讓電池組的從生產(chǎn)到使用的全生命周期都能實現(xiàn)可追溯,這是技術(shù)改變體驗的一個重要方面,也是提升安全性的重要手段。
電動化:通用轉(zhuǎn)型才剛開始
搭載在Electra E5的電池組,從自研到生產(chǎn),整個過程中,安全都是核心因素。
其實早在別克發(fā)布微藍6時,在三電研發(fā)中就已經(jīng)展示了這樣的技術(shù)理念。
2019年,別克首款電動車微藍?6正式進入中國。在其他合資品牌還在用油改電產(chǎn)品試探市場的時候,上汽通用就較早啟動了正向研發(fā)。只不過,相對保守的設(shè)計思路,讓微藍6在電動車市場的反響不算熱烈,不過,卻讓上汽通用在三電技術(shù)上展示了實力。
微藍6只有301公里的續(xù)航,對于滿足大眾出行需求是有些差強人意的,但是其續(xù)航扛打、衰減慢,技術(shù)口碑還是不錯的。
從微藍6開始,別克就沒有采用簡單的堆電芯、增加電池組的方法,來應(yīng)對續(xù)航問題,而是以一系列自研技術(shù)來保證電芯的一致性和穩(wěn)定性。
此次在別克在奧特能平臺上即將上市的首款純電車型Electra E5,在三電技術(shù)上,可以看作是微藍6的升級,其技術(shù)理念其實是一脈相承的。
當(dāng)然,歷史也證明,好的三電技術(shù)也僅僅成功了一半。
早在上世紀90年代,通用已經(jīng)已經(jīng)開始研發(fā)電動車,此后,通用在增程技術(shù)上也有所突破。
2011年,全球首款增程電動車雪佛蘭沃藍達就進口到中國開始銷售。2016年,雪佛蘭純電動車Bolt也開始量產(chǎn)。
通用的電動化道路雖然是曲折的,這與美國本土對電動車支持政策的搖擺不無關(guān)系,不過最終通用選擇加大研發(fā)投入開啟轉(zhuǎn)型。
此前,通用汽車宣布在2020-2025年期間,向電動車和自動駕駛領(lǐng)域投資350億美元,?與此同時,2021年,通用還將全新一代電動平臺奧特能智能純電平臺帶到了中國。

在中國,上汽通用也顯示出了轉(zhuǎn)型決心。去年,上汽通用宣布加大戰(zhàn)略投入,計劃到2025年在電動化、智能網(wǎng)聯(lián)化新技術(shù)領(lǐng)域的總投入將達700億元。武漢奧特能工廠,就是這700億電動化投入的一部分。
最終上汽通用能夠借助別克,下好主流純電動市場這盤棋,我們還需要看到更多它貼近中國用戶需求的一面。