9年前,日产率先推出了全球首款量产电动车LEAF,中文名字叫聆风。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重大事故的记录。2018年,东风日产带来了基于Leaf同源E-Platform平台打造的轩逸·纯电,它也是众多合资品牌中的首款国产纯电动轿车。
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2018款 轩逸·纯电
让我们首先来回顾一下轩逸·纯电这款车,虽然它的外观与轩逸经典较为相似,但二者却诞生于完全不同的平台,轩逸·纯电并非由轩逸经典“油改电”而来。这款车搭载了容量为38kWh的电池组,官方宣传的工信部续航里程为338km。在轩逸·纯电刚上市之际,有车以后就对这款车进行了“光电测试”,它完成了369.4km的郊区真实续航成绩,甚至比厂家的宣传值有近10%的提升。
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在以往,无论是官方给出的数据还是我们实际测试的结果,大家看到的都只是一组冷冰冰的数字。在8月13日,有车以后的编辑就来到位于广州花都的东风日产花都二工厂,实地探秘轩逸·纯电的电池包生产线,为大家揭示那些隐藏在数据背后的技术工艺。
东风日产花都二工厂采用了柔性生产线,新蓝鸟、14代轩逸、轩逸·纯电三款车型在这里实现了并线生产,2018年这条生产线的年产量达到了24万台,并且在今年有望突破30万台。而今天要给大家重点揭秘的,就是其中的轩逸·纯电电池生产线。
这条生产线将完成从CELL(电芯)到Module(电池模组)再到Pack(电池包总成)的装配全过程。从照片上可以观察到,在整条生产线上,只有寥寥几个工人,大家可能会以为这是摆拍的效果。但实际上,采用人工作业的工序仅占4%,剩下96%实现了自动化生产。
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高度自动化的生产线
值得一提的是,轩逸·纯电采用了镍钴锰三元体系的软包电芯,而不是最为常见的方形电芯或者圆柱电芯。下图被铝箔包裹的就是软包电芯,其体积和重量都与一台iPad很接近,它的优势在于质量轻而且容量高,散热性和安全性优于其他两种电芯,但加工成本和难度又要高于另外二者。轩逸·纯电同样选择了宁德时代作为电芯供应商,但电芯的设计、规格和参数全部是由日产方面提供,宁德时代只负责代工。
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三元材料软包电芯
电芯部分介绍完毕后,下面就要说说电池包的装配过程。8块电芯构成一个模组,24个模组构成了整个电池包,共计192块电芯。要把这么多块电芯组装在一起,就涉及到了激光切割、超声波焊接、热成型注塑等步骤,而这些工艺对于温度、湿度都有严格的要求,因此也只有自动化作业才能满足这些条件。
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热成型胶注塑密封
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一个装配完成的电池模组
电池模组完成装配后,就要进行整个电池包的组装,这也是把控电池安全性最重要的一个环节。首先,电池组的壳体采用了强度为1200Mpa的高强度刚材料,对比市面上普遍为800-900Mpa的钢材料甚至是塑料壳体有着明显优势。其次,在电池模组上包覆了一层隔热罩,其材料是由“凯夫拉纤维+玻璃纤维”构成,这种组合最常见于消防员所穿戴的防火服上。此外,在电池包两侧各有一个防爆阀,其作用是当系统检测到电池包内部压力过高时,可迅速放气减压,防止极端情况下电池发生爆炸。最后需要一提的是,出于将安全最大化的考虑,日产将电池组完全布置在前后轮中间,这种设计能够有效地减小追尾时对于电池包的损伤,但同样不可避免的是此结构将侵占一部分车内的空间,也导致了后排地面不够平整。
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白色材料为纤维隔热罩
除了上述在材料、结构方面的安全措施之外,主动安全措施也尤为重要。为了防止过充、老化、低温对电池的影响,在此之前日产LEAF已经积累了大量的数据和经验。东风日产将成熟的LBC电池管理器运用于轩逸·纯电上,定义出明确清晰的电流电压和温度边界,以此管控整个充放电过程,保障电池的安全。此外,MES系统会对电池包生产的全过程进行监测,对于螺栓的拧紧力矩、绝缘性、气密性等进行实时数据收集,并上传至日本的数据库,确保全球生产的轩逸·纯电品质统一。
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装配完毕、进行充电的电池包
编辑总结:
相比传统的四大车间,独立的电池生产线目前在整车厂中还是比较少见的。而且东风日产实现了纯电动车和燃油汽车的并线生产,这在国内的汽车厂家中也是比较先进的。回到轩逸·纯电这款产品来看,虽然338km的官方续航里程放到现在并不出彩,但基于日产长期的电动车研发经验以及东风日产对于质量的严格把控,这款车依然是一款综合表现均衡、且可靠性和安全性较为出色的产品。