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以行业领先科技,做时代安全标杆 ——轩逸·纯电全自动电池生产线探秘

发布时间:2019.08.26

导语:

2019年8月13、14日,“安全0距离”轩逸·纯电全自动电池生产线探秘活动在位于广州市花都区的东风日产第二工厂顺利进行。来自全国的50多家汽车专业媒体和电动车行业媒体通过0距离探究日产全球统一严苛电池生产标准,直观感受到日产70年纯电技术研发和25年电池研发生产经验的深厚底蕴。

 

正文:

中国市场已经成长为全球最大的新能源市场,作为主流合资品牌的东风日产,承接日产全球领先纯电科技,率先推出合资品牌首款国产纯电动汽车——轩逸·纯电。采用与LEAF相同专业纯电平台打造的轩逸·纯电,继承了LEAF累计销量43万台、累计行驶里程100亿公里,而电池0重大事故的优秀基因,拥有卓越的安全性能。

随着轩逸·纯电一同落地的还有日产全球第四条全自动电池生产线,该生产线执行日产全球统一电池生产标准,采用诸多行业尖端科技,如激光裁剪、超声波焊接、热成型注胶、MES可追溯系统等,具有自动化、智能化、信息化优势,能够实现生产过程100%品质监控判断、完成后100%检查、以及下线QA系统100%确认,确保每片电芯都完美无瑕。凭借先进的制造工艺和成熟完善的流程管理,该生产线为轩逸·纯电提供了坚实的品质与安全保障。

轩逸·纯电全自动电池生产线探秘

定制电芯与东风日产的安全初心

在本次“安全0距离”轩逸·纯电全自动电池生产线参观时,有一个细节吸引了媒体的注意。东风日产专门开辟了一条树脂车间生产线,用于进一步加工从宁德时代采购的软包电芯。

原来,东风日产的动力电池采用LEAF相同的全球设计标准,不仅对生产工艺和材料的选择慎之又慎,而且对生产的工艺和水平有着极高的要求,因此,每一块电芯都是东风日产“私人定制”。

为保证电芯的超高品质,一方面东风日产在源头着手,经过上千次如过充、振动、热冲击、甚至针刺等评估测试,确保材料的化学稳定性。日产最终选择了价格昂贵但是性能更加优越的镍钴锰三元锂电池,该电芯拥有出色的电池密度和输出稳定性。同时,东风日产定制电芯内部材料上也做了特殊设计,拥有在发生高强度剧烈撞击时的自我处理机制,确保任何状况下的万无一失。

另一方面,东风日产将消费者的驾驶安全和使用需求放在首位,以高标准严要求进一步强化电芯的性能和品质。从原料上线到模块下线,每个薄薄的软包电芯都要经历12道工艺流程、14项品质检查及198项生产管控环节才能最终成为轩逸·纯电的“一份子”。

如此高标准的定制电芯,只是东风日产生产线的一隅。以电芯“定制化”为例,东风日产希望以100%的努力为消费者带去哪怕只有0.1%的用车体验的提升,让消费者能够充分享受后顾无忧的品质驾乘。

定制电芯与东风日产的安全初心 定制电芯与东风日产的安全初心

自动化率达96%的领先工艺,打造更强电池性能

随着70年来日产在电池技术领域的不断探索,无数更加成熟的动力电池制造工艺应运而生。本次探秘活动深入东风日产生产线幕后,为参观者呈现了高自动化,高标准化,高精度的生产线和组装工艺,展现出东风日产为电池包的每一点性能提升做出的努力。

本次参观的首站电池生产模块线,是完成CELL(电池单元)到MODULE(电池模块)的生产过程,堪称顶尖工艺集结地。数千平米的生产线,被两排精密的全自动生产设备占据了绝大部分空间,屈指可数的数个工作人员穿梭其中,整条生产线仿佛让人走进了“外科手术室”般,干净、整洁的同时,给人精密、先进的第一印象。

定制电芯进入自动化模块线后,要经过激光裁剪、超声波焊接、热熔胶注塑、激光打码等多道精密自动化生产工序。其中激光裁剪能够最大限度地保证裁剪的准确性和一致性,保证裁剪出的产品近乎完美一致;超声波焊接因其环保、安全且不会损伤电池,而且焊接后导电性好,电阻系数极低或近乎零,能够以超强焊接品质赋予产品更强的稳定性和充放电性能。

自动化率达96%的领先工艺,打造更强电池性能 自动化率达96%的领先工艺,打造更强电池性能

严苛生产流程设置,确保300%的电池品质

如果说高精尖的技术设备是助力东风日产攀登安全高峰的天梯,那么严苛的生产流程设置则是一张全程保驾护航的网,进一步保障更高安全品质。在生产线中,参观者还看到了东风日产对品质的极致要求。每一道工序都严格执行日产全球统一生产标准,实现了日产300%更优安全品质的承诺。

东风日产拥有着规范的人员管理和作业化流程。工程技术人员和一线工人的品质意识都很严苛,绝缘鞋、绝缘手套、安全头盔、护目镜,每个工作人员都全副武装。因为24个电池模块串联后电压高达380伏,这里的每个工作人员除了持有国家认证的电工资格证书外,还拥有非常丰富的高压作业经验。

电池组的组装过程要经过堆栈分装、主线束装配、高压检查、合盖检查、气密测试、充电测试、以及QA检查等6道主要工序。为了确保整个生产流程的完全可控,MES系统扮演着“天眼”的角色,事无巨细地记录着每个生产的细节。定值无线电枪正在紧固的螺丝的位置、力矩、当班员工的编号、生产的时间……所有一切都被清晰地计入系统,悉数上传至日产总部,其中重要数据更是要保存5年以上。

除此之外,在PACK品质把控方面,需要完成194项检测环节,严格确保电池品质。完成组装后,电阻检测和电装检测会对整个电池包的关键参数进行校验,确保电池组符合设计要求的同时,避免虚接等情况发生。之后即可进行气密性检测,1.5KPa的高压气体被注入密封的电池包,保持15秒钟没有气体外泄,确保整个电池包处于完全密封的状态。

完成组装的电池包离开生产线前还要经过两道严密的检查:充电检测,装配完成的电池组需进行15分钟高压充电测试,模拟21种日常容易遇到的充电情境,保证轩逸·纯电的电池系统在复杂的工作环境下也能保持良好的工作稳定性;QA检测,对整个生产装配流程再次进行校验,确保所有环节均按照设计要求进行生产和检测,实现过程、检查和下线每道工序都达到100%的品质。

严苛生产流程设置,确保300%的电池品质

周密的安全防御设计,确保万无一失的安全

除了在源头提升动力电池的质量,东风日产还考虑到了实际用车过程中,环境因素变化对动力电池的影响,制定了非常周密的安全防御设计。

被动安全方面:为了防止机械变形、挤压、撕裂、隔膜破裂导致的内短路,日产克制地将电池组布置在前后轮中间,并且采用了1.2GPa超高强度装甲、电池组内部还有玻璃纤维和凯夫拉组成的隔热材料进一步防护、更有极端情况下能够迅速释放内部压力的泄压阀。此外,电池组周围还留出足够的防碰撞溃缩空间,最大限度提供被动安全保障。

主动安全方面:为了防止过充、老化、低温对电池的影响,日产LEAF做了大量的数据积累和实验,定义出明确清晰的充电电流电压边界,以此管控整个充电过程,保障充电的安全。此外,成熟的LBC系统的保护策略更是整个行业的先行者,其通过不同形式的故障分类,对电池系统进行防护,能够从动力源头切断任何充电和放电过程,从而避免热失控的发生。

周密的安全防御设计,确保万无一失的安全

 

结语:

秉承为用户带来无忧驾驭的初心,以先进的制造工艺和严苛的生产流程设置为依托,以科学的主被动安全管理机制设定为手段,东风日产充分展现了其不遗余力保证电池安全的决心和能力。

9年前,日产率先推出了全球首款量产电动车LEAF。9年来,LEAF在全球累计销量达43万辆,是迄今为止单一纯电车型销量的冠军,累计行驶里程已达100亿公里,却仍保持着0重大事故的卓越记录。

如今,从定制电芯到落地日产全球第四条高精密、全自动生产线,并且执行日产严苛的电池生产标准,东风日产没有放松对安全的哪怕一丝要求。凭借苛刻的安全理念,轩逸·纯电正在不断刷新日产的安全记录。

以安全为使命,以领先工艺为支撑,东风日产初心不改,行胜于言,必将引领电动汽车行业安全新标准,推动新能源汽车市场向更加成熟、理性、可靠的方向发展。

日产新能源汽车-轩逸·纯电
标签: 轩逸·纯电

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