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探秘寶馬電動(dòng)汽車鋁合金核心零件電池模塊的生產(chǎn)制造

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未來(lái)電動(dòng)汽車的普及很大程度上取決于電池技術(shù)的進(jìn)步,電池的性能必須滿足續(xù)航力、充電時(shí)間、功率輸出、可靠性、耐久性、安全性和成本等一系列客戶要求。

電池系統(tǒng)、電機(jī)和智能化能量管理系統(tǒng)是寶馬i系和iPerformance車型的eDrive電驅(qū)動(dòng)技術(shù)的基石。寶馬集團(tuán)決定在早期階段像當(dāng)初研發(fā)傳統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)一樣來(lái)自己研發(fā)這些電驅(qū)動(dòng)核心部件,可以在不同情況下,調(diào)整不同具體車型的需求,充分利用動(dòng)力總成電氣化優(yōu)勢(shì),全面降低油耗和碳排放,同時(shí)保持動(dòng)感的駕駛體驗(yàn)和性能表現(xiàn)。

寶馬工廠制造的電池組具有更好的溫度適應(yīng)性,只有室外極低的溫度才會(huì)對(duì)電池性能造成影響,但在這種情況下,寶馬集團(tuán)要求電池可用剩余容量仍然處于較寬的荷電狀態(tài)(SOC)。此外,電池系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求滿足至少8年的長(zhǎng)壽命質(zhì)保期。

為實(shí)現(xiàn)碰撞安全性、耐久性(可靠性)和電池性能的最佳品質(zhì),科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)纳a(chǎn)過(guò)程必不可少,寶馬工廠作為電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)制造中心的意義正在于此。模塊化設(shè)計(jì)系統(tǒng)使寶馬的汽車產(chǎn)品能夠兼具標(biāo)準(zhǔn)化與靈活性雙重優(yōu)勢(shì)。

工廠生產(chǎn)車間有大約6000平米劃撥給eDrive電驅(qū)動(dòng)組件,1500平米專門生產(chǎn)電機(jī)和電池模塊,1000平米用于電池組裝,所有設(shè)備的產(chǎn)能都可以在短時(shí)間內(nèi)快速擴(kuò)張一倍,而不影響生產(chǎn)效率。閑置空間還可以進(jìn)一步增加電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的整體生產(chǎn)能力。

丁戈?duì)柗腋窆S為寶馬i和iPerformance生產(chǎn)的電池組分成兩個(gè)制造階段。第一個(gè)是高度自動(dòng)化階段,將外部采購(gòu)的鋰離子電池組裝成模塊,每個(gè)模塊包含16個(gè)電池單元,與連接器、控制器和冷卻系統(tǒng)集成到一起,外覆鋁外殼包裝。

電池組需要滿足所裝載的不同車型,通常包含5個(gè)或6個(gè)模塊。通過(guò)螺栓自動(dòng)固緊,由電氣連接器相連,即使發(fā)生故障,僅需更換單獨(dú)的模塊即可,不必更換整個(gè)電池組,維修工作量和危險(xiǎn)性大大降低,更換模塊僅需把冷卻系統(tǒng)拆解,并不涉及其他構(gòu)件。

模塊化設(shè)計(jì)原理允許具有共同的基本特征和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的電池組,可以定制化匹配不同車型,每個(gè)模塊還能夠安裝在車內(nèi)最佳適合空間和預(yù)定位置。

此外,車輛空調(diào)系統(tǒng)的冷卻劑回路也被用來(lái)冷卻電池,氣態(tài)冷卻劑對(duì)電池單元直接冷卻。這種方法確保了高效的溫度控制,由于從蒸發(fā)過(guò)程中的熱傳遞是直接的,因此比額外介質(zhì)的加入更加高效,使冷卻系統(tǒng)特別緊湊。同時(shí),也防范了碰撞情況下液體被釋放的風(fēng)險(xiǎn)。

來(lái)源:智能制造IM 


更新日期:2020-07-22