鉅大LARGE | 點擊量:539次 | 2022年03月14日
揭秘通用我國電池實驗室
關(guān)于“零排放“發(fā)展路徑
1、2023年,能買到至少20款通用的新能源汽車。通用汽車此前曾宣布,截至2020年,將在中國推出10款新能源車,而在這次活動上,通用中國總裁錢惠康表示,到2023年,通用汽車在中國至少要推出20款新能源車。
2、不設(shè)置“禁售燃油車“時間表。錢惠康表示,雖然通用汽車目前致力于推進(jìn)”零排放“愿景,但從燃油車過渡到純電動汽車,還是有一段過渡期,因此很難預(yù)料到什么時候燃油車將會因為失去消費者而退出市場,所以通用不會預(yù)設(shè)”禁售燃油車“時間表,但會向著”零排放“愿景不斷努力。
3、動力電池和燃料電池雙管齊下。為了實現(xiàn)“零排放“愿景,通用中國電氣化總工程師高珍妮表示,在不斷研發(fā)動力電池的情況下,通用汽車對于燃料電池的研發(fā)也不曾落下,并且在美國市場,已經(jīng)有了推出燃料電池的計劃。未來,通用汽車將會根據(jù)各地法規(guī),視情況引進(jìn)燃料電池。
4、將同中國本土電池供應(yīng)商合作,但花落誰家暫且未知。目前,通用汽車在全球的電池合作伙伴是LG和日立,但由于補貼政策的因素,通用汽車在中國勢必要同本土電池供應(yīng)商進(jìn)行合作,但錢惠康并沒有透露更多關(guān)于電池供應(yīng)商的信息。
充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
關(guān)于電池的誕生
位于上海的通用汽車中國電池實驗室是通用汽車在全球范圍內(nèi)的第二大電池實驗室,涵蓋電池研發(fā)和測試兩大方面,在中國銷售的所有電氣化產(chǎn)品的電池系統(tǒng),也全部在此進(jìn)行測試。
由于實驗室禁止拍照,且通用汽車提供的照片有限,因此對于電池的誕生過程,只能用盡量簡短的文字進(jìn)行描述。
1、漿料(Mixing)。這是電池誕生的第一步,也是影響電池一致性的重要開始。簡單說就是將電池所需的活性材料、導(dǎo)電材料、粘結(jié)劑、有機溶液(正極)以及水(負(fù)極)進(jìn)行高速攪拌,使得不同的材料能夠均勻的混合在一起,并對漿料進(jìn)行測試,為下一步做準(zhǔn)備。
2、電極漿料涂布(Coating)。通過擠壓的方式,把漿料涂在由銅箔或者鋁箔制成的基底上,并進(jìn)行干燥。
3、極片輥壓(Pressing)。輥壓的目的是為了讓極片的密度達(dá)到工程師所需要的標(biāo)準(zhǔn),而且也是為了平衡電池的能量密度和功率密度。
4、極片沖切(Blanking)。這一步很好理解,就是將極片切割成工程師們需要的大小。到了這一步,極片的制作過程就算結(jié)束了(正負(fù)極工藝類似,只是材料和參數(shù)有所差異),接下來就該進(jìn)行裝配過程。
5、疊片(Stanking)。顧名思義,將制作好的極片拼裝在一起,順序是:正極-隔膜-負(fù)極-隔膜-正極……以此類推,極片數(shù)量由工程師需求決定。而在這一步,工程師們還要通過一種先進(jìn)的設(shè)備,對極片的質(zhì)量進(jìn)行把關(guān),目的同樣是為了保證電池的一致性。
6、正負(fù)極耳焊接(Welding)。電芯上突出的兩個黑方塊,就是極耳,通過超聲波進(jìn)行焊接。
7、電芯封裝(Sealing)。封裝順序為上邊-側(cè)邊-底邊,留一側(cè)邊開口,進(jìn)行干燥。要知道,電池最大的敵人就是水和污染物。此外,封裝的外包裝材質(zhì)也很講究,從外到內(nèi)分別由塑料、呢絨、金屬片組成。
8、注入電解液(Filling)。注入電解液后,再將最后的側(cè)邊進(jìn)行封裝;然后需要對電芯進(jìn)行靜置,目的是為了讓電解液充分的浸潤到電極內(nèi)部和隔膜內(nèi)。
9、電池活化。截至到目前,這個半成品還不能被稱為“電池“,因為他并不具備充放電的功能,也無法儲存能量。而電池活化就是對其進(jìn)行初始的充電和放電,這一過程會產(chǎn)生少量氣體,因此注液后,還會留有一個氣袋?;罨校畲蟮姆磻?yīng)其實發(fā)生在負(fù)極表面,并最終形成一層均勻的電池膜。
10、真空排氣封口(Degassing)。抽出氣袋中的氣體,并徹底封裝。至此,一塊兒電池就算誕生了,不過對于電池整個生命周期而言,他的“電生“才正式開始。
當(dāng)一塊塊單體電池連接在一起后,就形成了我們常見的電池包。不過,對電池的而言,真正的考驗才剛開始,比如必須經(jīng)過0-100%的濕度測試、-40-80℃的溫度測試、模擬電池包的壓力測試等等,每一項實驗的周期不定,而通常是以月為單位進(jìn)行。正是由于這種高標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)要求,通用汽車中國電池實驗室也通過了ISO/IEC17025認(rèn)證,簡單理解,就是能得到該認(rèn)證的實驗室在國際上的水準(zhǔn)都是的。