说起上汽通用的新能源车,就离不开一个关键词“Ultium-奥特能平台”。而关于奥特能的工厂,大家第一印象肯定是位于上海浦东新区金桥,但这次官方让我们去参观的地址却是在武汉,这究竟是什么来头呢?
1、如何理解通用的武汉基地?
上汽通用的武汉奥特能超级工厂,在去年(2022)12月就正式竣工投产,“奥特能”这个关键词,预示着武汉工厂会成为上汽通用汽车重要的新能源生产基地,比如别克首款奥特能平台车型——E5的试装车,就是从这里驶下生产线的。
所以在这里,你暂时不会看到其他通用燃油车生产、整装、下线。工厂的所有新器材、设备都说围绕奥特能平台的生产工艺、需求而来,包括电池包,电机电驱。
电驱电机好理解,但整个生产车间都只对付电池?这相当于以前燃油车时代相当于:“我们整个工厂都只负责油箱”,听起来有点不可理喻。
这就是如今电车电池包的门道所在,也是各家车厂在新能源赛道军备竞赛的点。
2、奥特能的特色理念
上汽通用奥特能平台的最核心的理念,是安全。因此它电池包的设计特色都是围绕安全二字作文章。
——电芯材质
首先,奥特能电芯选材就有一定的要求,其采用与供应商合作定制的专属配方811正极电芯材料,比原始基础配方提升10%热稳定性。同时,正极配方会定向掺杂稀土元素铆定游离氧,减少氧的释放量。
——实时数据检测
至于大家最关心的电池热失控问题:奥特能电池包会有10秒/次、24小时全天候的电池健康检测,检测内容包括气压、温度、电压,数据都是实时跟上传云端,实时监测的。
这么复杂的检测系统,势必会增加成本和电池包内的线束、物料和体积。而其采用的wBMS无线连接电池管理,可以减少90%线束以及连接器和接插件。
一旦发现数据异常,系统就会采取主动干预措施,CMU(无线通讯管理系统)会主动唤醒电池管理单元,第一时间进行冷却,防范于未然。
——高强度电池托盘壳体设计
具体的冷却是怎么设计呢?这就涉及到电池包的设计。
奥特能电池包都是基于一个独立托盘,官方命名是:“高强度钢井字结构电池壳体”。
根据同样设计壳体的、不同尺寸对应相应的格数,来匹配不同电池包大小。目前已有的尺寸包含8、10、12包三种规格,对应的电池包整体容量约合64、80、96kWh。像图中的模型就是一个10模组、80kWh电池包的壳体。
从结构上,这样的井字托盘设计,中间这么多挡板和通道设计,天然就不利于当下的缩小体积、高密度的发展方向,但都是为了安全冗余设计。
电池模组之前的多通道井字设计,不仅有利于布置更多散热隔热材料,模组内的电芯之间,会有航天级隔热材料气凝胶阻隔热传递,每个模组也设有单独的液冷板,包括电池包上盖都会内置防火毯。同时通道内布局的并联水冷管路,能更均匀地冷却电池包。
最关键的,是这个井字托盘,在应对电池整包的多角度、多位置的柱碰安全测试、2米高度跌落试验、9毫米针刺试验等都更加有利。
3、武汉工厂的生产工艺
所以看完以上的内容,你就明白为什么武汉奥特能超级工厂,要融合自动化、高效率和精准工艺等多种需求。
比如在电池车间的模组上线工位,武汉工厂首次融合“机器人、3D点云视觉、力控感知”多技术于一体,安装精度可达0.2mm,有效避免模组在组装过程中由于磕碰造成的潜在安全风险,确保装配过程电池零损伤。
电池模组拧紧工位首次使用六轴全自动一次性拧紧的装配技术,相比同类工艺效率提升50%,且拧紧过程关键参数扭矩、角度可100%监控与追溯,工艺精度和质量达到行业领先。
通过采用深度学习算法的视觉技术进行多重质量保证,安装工艺实现测量精度小于0.1mm,为奥特能电池包满足IP67防尘防水和IP6K9K高压喷水防护的密封等级提供关键保障。
4、应用车型
所以别克首款奥特能电动车平台打造的首款量产车型——别克 Electra E5(图片 | 参数 | 询价),在安全、结构和成本方面下足了功夫,或许它单位体积下,电池容量、整备质量等并非最优,但都是为了应对更严苛的用车环境下保障电池安全。
这样一款主打“高安全”、“高品质”、“加倍”安心出行需求的电车,最终上市价格和产品体验如何?我们拭目以待。