2017年10月24日,华晨宝马动力电池中心正式揭幕。同时,编辑也有幸采访华晨宝马新能源品牌管理总监马霆先生。“ 在讲述动力电池中心之前,请允许我再次重复一下我们目前取得的成就!”马霆自豪的说。的确,华晨宝马是中国第一家而且是目前唯一一家建立动力电池中心的豪华汽车制造商,也是国内唯一一家已经拥有4款新能源车的豪华品牌汽车制造商,无论对于BMW品牌还是之诺品牌,这都是一项非常重大的成就。
▲ 华晨宝马新能源车品牌管理总监马霆先生
■ 华晨宝马为啥要自己产电池?
之前,华晨宝马的新能源车型均采用宁德时代提供的电池包,双方在彼此的合作中都积累了丰硕的技术成果和市场地位。目前,宁德时代已经成为全球顶尖动力电池生产厂商,可以为整车厂提供高度定制的电池包,之诺60H、华晨宝马X1 插电式混合动力均采用了宁德时代提供的OEM产品。
▲ 华晨宝马动力电池中心
既然有成熟的供货商,高度定制的OEM产品,宝马为何要亲力亲为生产动力电池组?马霆为我们解释:“对于新能源车型来讲,动力电池是非常关键的零部件,因此从整车制造商的角度来讲,宝马需要更多的经验与技术。在技术层面,动力电池包涉及的领域非常广阔,除了电池之外,还包括研发、测试、质量、实验室等等,这其中包含了专业的技术技能,不仅仅是电池本身这么简单。
■ 华晨宝马的动力电池有哪些优势?
华晨宝马动力电池中心的产品由电池、电池连接系统、压板、张力版、绝缘箔和导热板等组成。结构上,这套电池包采用双模组设计,一个电池包内含12个电芯。整个电池包内含有4个模组、96个电芯。
▲ 华晨宝马动力电池包采用独特的双模组设计
这款电池包在技术、能量密度方面有着质的变化。全新530Le的电池包总容量达到了13kWh,重量为117kg,比上代轻了100kg;能量密度达到了111Wh/kg,比上代提升了70%。
▲ 空调压缩机为动力电池包降温
在温控系统上,宝马同样用技术为我们带来了惊喜。宝马全新530Le的空调压缩机依靠高压电池提供的电能工作,车辆运转后,压缩机会按需开启为高压电池组降温,以确保电池能够在合理的温度区年内保持最大能效。
现在,电池回收已经成为政府和大众关心的问题,华晨宝马在这方面已经在行动了。 目前,华晨宝马已经和湖南邦普已经建立了紧密的合作关系。“政府对于电池回收要求电池回收和无害化处理要达到95%,我们跟邦普合作可以达到98.5%,这个数字要高于政府的要求。更关键的是我们已经在这方面进入到实际的实施阶段,这种合作已经在日常运行当中了。”马霆如是说。
■ 高度自动化的电池包生产工厂
华晨宝马的动力电池中心采用高度自动化的模组组装线和人工电池包组装线组成,该动力电池中心还包括了研发、质量、实验室、采购与供应链管理等功能。
▲ 动力电池中心的机器人
工厂通过将动力电池包生产的两个阶段整合起来,带来更高的生产力。在机械组装线中,华晨宝马运用先进的机器人技术以确保最大的精确度。机械臂会被用来拆开电芯包装,并通过粘结剂将电芯组装为电池组,压焊成模组结构,并安装热界面材料。
▲ 电芯、压力板、张力板采用激光焊接和胶粘的方式组合到一起
在动力电池组装时,华晨宝马采用了以下几项技术以保证电池的充/放电性能和安全性能。这些技术分别为:激光焊接、光学检查(3D相机)、大数据、等离子清洁。
另外,在电池包生产时,华晨宝马还启用“工业4.0标准”来检验生产安全性和成品合格率。电芯、电子/电气组件以及螺丝拧紧力矩的信息上传到IPM(整合流程管理)系统中,用于质量管理。使用大数据可以在生产过程中进行数据比较,并确保从成品电池到单个部件的可追踪性。
在模组组装的最后环节,双模组诞生于全密封的工作站内,其相对湿度严格控制低于31%。
■ 拥有四大核心优势的研发中心
相比其它品牌,华晨宝马的研发中心具有新能源车型的开发,标定与集成;中国特定模组改进与集成;测试与认证,缺陷根源分析;车型本土化这四大核心优势。
▲ 华晨宝马全新530Le就是华晨宝马研发中心的最新成果
“在中国,为中国”不仅仅只是一种口号,如何能将企业愿景与实体产品完美融合?本土化研发就是该愿景中的重要一环。目前,华晨宝马沈阳研发中心是宝马集团在德国以外的最大研发基地。新的研发中心包括:测试中心、分析中心、测试跑道、工程车间和办公楼。
华晨宝马有800多名专业的技术人员从事研发工作,其中75%以上是中国人。这一研发中心是一个创新中心,在这里华晨宝马与宝马集团的工程师和技术人员与专家合作伙伴和供应商紧密合作。
目前,华晨宝马旗下的5款新能源车均出自这家研发中心。以华晨宝马第三代动力电池包为例,其中电池包、箱体均为中国团队独立研发;动力电池模组、冷却系统和电子电器系统为中德联合研发。在生产环节中,电池包箱体和电芯均为国内供货商提供,冷却系统和电子电器系统有欧洲供货商提供。
研发中心内,华晨宝马建立了多个实验室以保证电池组的安全。第三代动力电池包中,华晨宝马对电芯、电池包和和整车系统采用了三个层级一共设计了9层安全策略,经历了包括碰撞、穿刺、火烧、浸泡、挤压、翻转等在内的60余种机械和功能测试,达到了BMW全球严苛的品质水准。
■ 要给消费者最好的产品
之前,华晨宝马已经在国内推出之诺1E、之诺60H、BMW X1插电混动及BMW 5系插电式混合动力四款新能源车。无论在全球还是国内,宝马的新能源技术储备和销量都是领先的。未来,华晨宝马全新5系插电混动车型将于明年年初上市销售,在上海这样的城市将有资格享受中央和地方的补贴以及购置税减免和免费新能源牌照等优惠政策。它将是一款在华晨宝马研发中心诞生、首次搭载国产动力电池组的车型。
混动系统布局上,全新530Le采用宝马第三代eDrive系统结构,新车搭载B48 2.0T发动机,电动机被高度集成在在自动变速箱内(变速箱仅延长1.5cm)。动力参数上,这套混动系统的最大功率为185kw,最大扭矩为480N·m;发动机最大功率为135kW,最大扭矩为290N·m;电动机最大功率为70kW,最大扭矩为250N·m。
驾驶模式方面,530Le提供了AUTO eDrive(默认)、MAX eDrive(纯电模式)、Battle Control(电池电量预留设定莫标致)三种能量模式可选择。驾驶模式上,新车提供了SPORT、COMFORT和ECO PRO三种模式供选择。
▲ 动力电池包在后轴前方,不占用车内空间
按照官方提供的数据来看,全新530Le纯电最大续航里程为61km,纯电最高车速可达140km/h,0-100%充电时间为4h。性能上,电动机的瞬时功率将达到93kW,并保证永远都有eBoost功能。电池稳定性方面,在-30°-50°C的温度下能持续工作,在5000次充电循环后还能保持80%的电量。在理论阶段,用户在城市中用车时完全可以以纯电行驶。
▲ 电动机被集成在变速箱内
▲ 宝马无线充电装置,车内磁感线圈被放置在发动机下方
除了这些科技外,宝马新能源车的无线充电技术将首次通过全新BMW 5系插电式混合动力特别版为中国用户提供无线充电功能。
■ 邦点评:
“当别的品牌还在布局未来时,我们已经在创造未来”华晨宝马汽车有限公司总裁兼首席执行官魏岚德如是说。宝马是在新能源领域中走的最早也是最好的品牌。截止目前,已经有超过16万台宝马新能源车行驶在全球各地,其中有很大一部分在中国的道路中行进。
这几年,华晨宝马在新能源领域的动作不仅只是“两个品牌、五款车系”这么简单。它已经在研发、生产、服务以及回收等全产业链中积累了大量技术与用户。早起的鸟儿有虫吃,未来汽车市场变化万千,新能源领域无疑是世界各国汽车发展的重头。到2025年宝马品牌将会向市场推出25款电动车型,其中12款是纯电动的,这里面包括了i8 Roadster、纯电动的BMW X3、BMW iNEXT等车型。在这次汽车革命中宝马已经抢占了先机,留给对手的时间已经不多了。