近年來,新能源汽車的銷量快速攀升,作為核心部件的電池,其安全性和壽命長短等一直飽受詬病。新能源汽車能否擁有一個(gè)強(qiáng)大的“心臟”也成了用戶關(guān)注的焦點(diǎn)。近日,半島記者來到位于平度開發(fā)區(qū)的中慈(青島)新能源汽車制造有限公司探訪發(fā)現(xiàn),該公司研發(fā)生產(chǎn)的多項(xiàng)鎳錳鋰離子動(dòng)力鋰離子電池,充電最快只需20分鐘,續(xù)航里程達(dá)到600公里,超過“特斯拉”的上限。其研制出的石墨烯電池裝車后續(xù)航里程最高達(dá)到1029公里,能從青島開到內(nèi)蒙古。不遠(yuǎn)的將來,島城市民可以在家門口買到這種高性能新能源汽車。

正在“激活”中的電池。

新能源汽車電池這樣煉成

在中慈(青島)新能源汽車制造有限公司,半島記者看到了一節(jié)節(jié)小電池,比常見的5號電池個(gè)頭大不了多少。生產(chǎn)部經(jīng)理房逢盛介紹,新能源汽車?yán)镉玫碾姵鼐褪沁@種“小電池”,“單體電芯組成電池模塊,一輛車上要的單體電芯數(shù)量能達(dá)到4800支到5000支,最少也要3000支。”

這種電池是如何生產(chǎn)出來的?房逢盛說,簡單總結(jié)就是要經(jīng)過近300米長的無塵、控溫、控濕智能生產(chǎn)線,歷經(jīng)30天、多種嚴(yán)格檢測篩查后被激活,隨后才能使用。他拿出一個(gè)半成品電池,能夠看到電池內(nèi)部結(jié)構(gòu)顯示為一圈圈的白色薄膜。實(shí)際上,這是電池的正極、負(fù)極、隔膜紙等材料通過鋰離子電池卷繞機(jī)卷繞成電池電芯。在這道工序之前,正極、負(fù)極先被生產(chǎn)出來。在電池電芯完成后,將被裝入鋼殼內(nèi),然后進(jìn)行電池生產(chǎn)的核心即注液部分。每支單體電芯內(nèi)被注入電解液,其中有一種很重要的物質(zhì)是六氟磷酸鋰,然后再給鋼殼“蓋帽”,就是安裝上電池正極凸起的那部分。至此,電池就成型了,但要稱之為“電池”,還為時(shí)尚早。

在智能生產(chǎn)線上有一個(gè)“老化車間”,其用途不是普通意義上的老化,而是將新生產(chǎn)出來的電池靜置15天,等待其不穩(wěn)定的內(nèi)部性能達(dá)到電子穩(wěn)定,然后進(jìn)行激活。“在這里‘死電池’通過電流激活,成為成品電池；通過充放電循環(huán)來進(jìn)行容量、電壓的篩選。”

“制造出符合要求的電池要30天之久。”房逢盛說,這個(gè)過程中會(huì)經(jīng)歷很多種嚴(yán)格篩查。比如電芯被放置進(jìn)鋼殼后,會(huì)對鋼殼進(jìn)行“滾槽”處理,即在電池正極一端壓出溝槽,用于封裝電池使用。在滾槽后,每支電池都會(huì)接受射線檢查,篩選出不合格品。在持續(xù)6到8小時(shí)的電池激活過程中,全部由機(jī)器智能完成,不合格電池會(huì)實(shí)時(shí)在屏幕上顯示出來,工作人員就會(huì)把它剔除。

從右到左分別是電池電芯、電芯裝入鋼殼內(nèi)和“蓋帽”后的電池。

電池充電最快只需20分鐘

據(jù)了解,中慈生產(chǎn)的2000毫安時(shí)、2600毫安時(shí)、2800毫安時(shí)三種規(guī)格的單體電芯,經(jīng)過測試后分類組裝進(jìn)電池模塊,進(jìn)而組裝出可供新能源汽車使用的動(dòng)力鋰離子電池組。那么,這個(gè)青島造的電池性能如何?中慈(青島)新能源汽車制造有限公司總經(jīng)理杜洪彥表示,20年前國外壟斷著我國的鋰離子電池市場的局面已經(jīng)不復(fù)存在,如今我國電池技術(shù)在世界是領(lǐng)先的,作為行業(yè)中知名品牌,中慈制造的電池性能優(yōu)異。杜洪彥介紹,目前世界主流動(dòng)力鋰離子電池的能量密度約在200瓦每千克,中慈量產(chǎn)的在260瓦每千克,實(shí)驗(yàn)室的下一代儲(chǔ)備技術(shù)更達(dá)到了320瓦每千克。消費(fèi)者在選擇新能源汽車時(shí)會(huì)格外留意續(xù)航里程,杜洪彥表示,目前中慈量產(chǎn)電池續(xù)航里程是600公里,而特斯拉官方公布的最長續(xù)航是594公里。更值得驕傲的是,中慈研制出的石墨烯電池裝車后,經(jīng)國家車輛檢測中心認(rèn)證續(xù)航里程更是達(dá)到了1029公里,“這個(gè)距離足夠我們駕車從青島開到內(nèi)蒙古。”

消費(fèi)者會(huì)關(guān)注電池的使用壽命、安全性、充電速度,這些都關(guān)乎新能源汽車的使用效果。杜洪彥說,中慈制造的電池能達(dá)到與汽車同壽命:可以經(jīng)歷1800次充放電循環(huán),折合汽車行駛里程50萬公里。安全性方面,在保持高能量密度和高功率密度的基礎(chǔ)上突破了行業(yè)的針刺技術(shù)難關(guān),也就是說,鐵釘扎進(jìn)電池,不爆炸、不起火、不冒煙。而在充電速度方面,目前中慈生產(chǎn)的電池充電最快只需20分鐘,比目前最快的速度提高70%。

杜洪彥告訴半島記者,中慈(青島)新能源汽車制造有限公司研發(fā)生產(chǎn)的多項(xiàng)鎳錳鋰離子動(dòng)力鋰離子電池,具有能量密度、充電速度、續(xù)航里程、使用壽命、安全性能和工作溫度6項(xiàng)世界領(lǐng)先技術(shù),并已在我國、美國、日本、韓國等取得技術(shù)專利權(quán)。

青島造電池已走向全國

如此高性能電池,都銷售到哪里去了?杜洪彥介紹,自從建廠在平度開發(fā)區(qū),不斷有周邊客戶前來訂購,所涉及的車型種類非常多:簡單代步車、物流車、環(huán)衛(wèi)車等等。

實(shí)際上,青島造電池已經(jīng)走向了全國各地。由中慈和奇瑞聯(lián)合研發(fā)的凱瑞K50、凱瑞Q22L、凱翼C3、凱翼C3R四款車型已列入國家工信部新能源推廣目錄,首批新能源汽車已正式下線,由奇瑞公司代工。“通俗來說,只要購買這4款車,就能使用到中慈生產(chǎn)的電池。”杜洪彥說,同時(shí)公司與東風(fēng)汽車、武漢理工大學(xué)簽訂了特種車輛研制戰(zhàn)略合作協(xié)議,由中慈負(fù)責(zé)動(dòng)力鋰離子電池總成部分。

作為一家新能源汽車制造有限公司,中慈顯然不會(huì)僅僅固守電池領(lǐng)域。“現(xiàn)在每日產(chǎn)量是20萬支單體電芯,逐步提產(chǎn)后,我們能達(dá)到40萬支。”杜洪彥介紹,目前,中慈一期動(dòng)力鋰離子電池生產(chǎn)項(xiàng)目已經(jīng)投產(chǎn),待12條新能源汽車動(dòng)力鋰離子電池生產(chǎn)線建成并逐步提產(chǎn)后,年產(chǎn)量30億瓦時(shí),可裝配新能源汽車8萬輛。項(xiàng)目全部達(dá)產(chǎn)后,年產(chǎn)值將達(dá)到100億元,年利潤12億元。

從電池生產(chǎn)入手,達(dá)到規(guī)模化引入汽車制造,杜洪彥還透露,將來還會(huì)啟動(dòng)一個(gè)新的項(xiàng)目:電池回收。“屆時(shí)會(huì)向消費(fèi)者回購電池,進(jìn)行相應(yīng)處理,比如貴重金屬的再回收利用。”

■幕后

從接洽到簽約16天書寫青島速度

據(jù)了解,中慈電動(dòng)汽車及動(dòng)力生產(chǎn)基地項(xiàng)目于2016年五月六日簽約,七月三十日開工建設(shè),2017年八月二十五日試運(yùn)行。幾個(gè)簡單的數(shù)字能夠概括中慈項(xiàng)目落地青島的經(jīng)過:自接洽至簽約僅用了16天,自簽約到完成項(xiàng)目注冊登記僅用了6個(gè)工作日,自注冊至申報(bào)領(lǐng)導(dǎo)決策事項(xiàng)交辦任務(wù)用了7個(gè)工作日,兩個(gè)月內(nèi)完成了土地掛牌,不到兩個(gè)半月全面開工。

在這些數(shù)字背后,中慈項(xiàng)目落戶平度開發(fā)區(qū)以來,在解決土地倒地、項(xiàng)目手續(xù)辦理、資金到位以及國家級研發(fā)中心申報(bào)、專家院士站的創(chuàng)建等方面,平度開發(fā)區(qū)供應(yīng)貼心的“保姆式”服務(wù),在政府和項(xiàng)目投資人之間建立起無縫銜接的溝通機(jī)制。

杜洪彥說,以前外地建廠有過不愉快的經(jīng)歷,而在平度落地的全過程中一路順利,“這就是軟環(huán)境好,這個(gè)選擇沒有讓我們失望。”