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ID.4即将登场:除了续航,电池品质更值得期待

ID.4即将登场:除了续航,电池品质更值得期待
2020-10-19 14:31:08 电驹

大众汽车MEB平台生产的第一款产品,ID.4即将于11月3日在深圳亮相。

资料显示,ID.4采用的是NC811电池,电芯由宁德时代提供。具有高能量密度的特点,电芯能量密度为240wh/kg,电池包系统能量密度为170wh/kg。支持放电最大功率260kw。支持最大充电功率为125kw。NEDC续航里程有407km,450km,577km三个版本。

仅看数字,ID.4的各项指标已经位居前列。

但时代变了。之前,人们关注续航,关注充电。但今天,主流电动汽车的续航都已经超过了400km,充电速度和兼容性也基本一致。相反,电动汽车安全性问题日益突出。

例如,每年夏天,电动汽车起火、自燃事故频发,夏天自燃、冬天续航缩减成了很多电动汽车过不去的坎。据统计,今年7、8月份,国内电动汽车自燃案例接近30起。因此,安全问题已经成为电动汽车的头等大事。每个人在购买电动汽车之前,首先考虑的问题已经变为:这车安全不安全?

在这种背景下,大众汽车ID.4来了。它将在上汽大众MEB工厂国产。这座工厂是大众汽车集团全球首个专为MEB平台车型生产而全新建造的工厂,采用了大众汽车集团全球最先进的数字化生产技术,多项技术在工厂内首次使用;也是一座集智能制造、节能环保为一体的现代化标杆工厂。

那么,大众牌电动汽车能否打破电动汽车自燃的魔咒,带给消费者不一样的安全体验?

近日,电驹哥参观了上汽大众MEB工厂,尤其仔细参观了它的电池车间,了解了它的电池包的安全设计和生产过程。

ID.4的电池包是如何炼成的?

概括来说,在生产过程中,上汽大众MEB工厂的电池车间采用了以下六层设计,来保证电池包的安全。

第一层:全铝电池壳体

它的电池包采用了全铝电池壳体。全铝电池壳体拥有很多优点,包括轻量化、安全性等。

全铝壳体就在MEB工厂的电池车间生产。它是上汽大众首个全铝电池壳体自制与电池包装配车间,规划年产能30万台,也是上汽大众历史上第一次自制铝质电池壳体。

电池车间共有壳体和装配两条生产线,生产MEB平台的两种铝质电池壳体和三款电池包。车间有两层厂房。二楼是电池壳体线。壳体成品通过升降机自动输送到一楼的电池装配线。电池装配首次与总装车间直接耦合联接,以60JPH的生产速度向总装车间输送电池包。

第二层:高自动化率确保品质一致性。

电池车间拥有超过138台机器人,课题生产线自动化率达88%、装配线自动化率达78%。高自动化率确保了电池产品品质的一致性。

此外,车间还利用自动检测机器人把关产品质量。例如,在焊接、涂胶、测试三大核心工艺中,电池车间采用自动检测机器人,对焊缝、尺寸、涂胶、气密性等进行实时监控和测量,确保电池包产品稳定性和质量安全。

第三层:提升精度控制。

在铝制壳体的焊接中,由于铝合金的热膨胀系数是钢的2倍,焊接过程更容易产生焊接变形,因此,铝制壳体对焊接精度要求更高。

为了解决这个问题,电池车间应用了包含铝材MIG焊接、RIVTAC铆接、设计冷却工位、采用Micro-Mig焊接等全新工艺,提升精度控制,保障了电池壳体的产品质量,进而提升了电池包质量。

第四层:高于国标的测试标准。

据工程师介绍,电池车间生产的电池包通过了338项严苛测试,远高于国标测试要求(国际测试项目低于50项)。

同时,为了应对中国更加严苛的电池标准,上汽大众自主设计了整套热量控制系统,万一发生极端情况,可控制电池包在5分钟内,明火不从电池壳体中冒出,保护驾乘者安全。

例如,安全切断设计采用了爆炸保险丝,一旦发生碰撞短路,可以在2ms内切断高压电,确保车内乘客安全。

在使用寿命方面。电池包采用了长寿命性能设计,远高于8年(12万公里)使用寿命,电池充放电循环测试达到1600次,每个循环相当于整车行驶350公里~550公里。

第五层;新工艺提升热管理能力

MEB平台电池使用了新的导热胶工艺,与MQB平台电池的导热垫工艺相比,拥有更好的界面填充能力、更少的界面气泡、更好的间隙适用性,使电池包具备更优异的热管理能力。

第六层:本土化改进和“上汽大众解决方案”加持。

本土化改进也是上汽大众MEB工厂的优势之一,这可以让产品更加适应本土化需求。

它的电池包采用了底部水冷设计,底部水冷板负责智能调节电池包温度。例如,将电池模组装入电池壳体箱的工序中,底部水冷板的支撑设计就是MEB项目“上海工厂解决方案”。电池车间采用“活动支撑板”设计方案,更有效地适应电池壳体“大尺寸易变形零件”的产品特性。这种设计与之前的德国方案(整块支撑平板)相比,能更好地支撑住底部水冷板,从而确保电池包的性能。

众所周知,工装配线人的工作表现也会影响产品品质。因此,该工厂也从人机工程角度调整设计,让工人的工作更加轻松和高效,进而确保产品品质。

例如,人工装配工位的电池包和AGV小车分离设计是MEB电池项目的又一个“上海工厂解决方案”。为满足人工装配低压线束的人机工程问题,采用了66°倾斜辊道装配线,更符合人机工程,从而保证装配质量稳定。

结语

根据介绍,上汽大众新能源汽车工厂是一座集智能制造、节能环保为一体的现代化工厂。除了电池车间,还拥有车身车间、冲压车间、油漆车间、总装车间。每个车间都有领先的技术亮点,共同确保产品品质。

例如,在智能制造方面,工厂采用1400多台工业机器人,大规模应用领先的制造技术,实现制造全过程的智能化和数字化,大幅度提高生产效率;广泛应用高度自动化装配和在线自动测量技术,保障产品质量稳定可靠;在节能环保方面,工厂采用28项环保、节能新技术,实现能源、水、二氧化碳、挥发性有机物(VOCs)和废弃物等5项关键环境指标下降20%。

新工厂项目总投入约170亿元,规划年产能30万辆,是目前国内生产规模最大、效率最高的纯电动汽车工厂。在上汽大众的定位中,这座工厂是上汽大众面向未来、实现2025战略的重要里程碑。未来,MEB工厂也将作为上汽大众的创新孵化基地,加速前瞻研究和智能技术的落地。

经过近几年的发展,国内电动汽车市场的竞争,走过了拼续航、拼价格、拼颜值的野蛮生长时代,进入了拼安全、拼品质、拼技术的新阶段。ID.4会给电动汽车市场带来什么,能否在安全、品质方面再立新的标杆?

11月3日,大幕即将揭晓。

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