汽车巨头打造电动车，安全、可靠、耐用比销量更重要

 

6月5日是世界环境日，通用汽车在这一天举办了电气化技术体验日活动，我在活动现场听了Jennifer Goforth讲述的雪佛兰Volt的故事之后，我的第一反应就是震惊。

 

众所周知，锂电池用了一段时间之后，性能要有所衰退，时间越长，充放电循环次数越多，电池容量衰减得越厉害，电动汽车过个两三年，电池性能下降20%-30%是很正常的事情。

 

后来我上网查了美国媒体的相关报道，了解了一些故事的细节。

 

 

据Green Car Report 2017年9月7日报道，车主Erick Belmer是美国通用汽车在俄亥俄州Lordstown装配工厂的一名装配工，他的家在俄亥俄州Bellville。由于上下班路途较远，他每个月的出行里程高达6500英里（约合1.05万公里）。

 

他在2012年买了一辆雪佛兰Volt插电混合动力车，截止到报道发表时，这辆车已经行驶了40万英里（约48万公里），而电池性能经过检测，几乎没有什么衰减。

 

看来过了大半年，这辆名为 “Sparkie”的Volt又多跑了10万英里（总里程超过64万公里）。

 

不管怎么说，这都是个令人惊奇的故事，它从一个侧面印证了通用汽车打造新能源汽车的原则，也就是通用汽车刚发布的在华“零排放”发展路径：着力打造安全、可靠、耐用的电动车产品。

 

通用汽车早在1996年，就推出业内首款量产电动车EV1，确立了在电气化领域的先发优势。此后，通用汽车又相继推出了多款突破性的电动车产品，包括雪佛兰Volt沃蓝达增程式混合动力车和全球首款兼具超长续航里程与亲民价格的雪佛兰Bolt纯电动车。 

 

但通用汽车的电气化进程并不像有些汽车企业那样激进，也没有宣布何时停产燃油车型，这并不是说通用汽车不重视电气化，而恰恰反映了通用汽车对电气化的务实、踏实的态度，对消费者强烈的责任感。

 

 

通用汽车全球执行副总裁兼通用汽车中国公司总裁钱惠康先生表示：“凭借通用汽车在电气化领域丰富的经验和领先的技术，以及在电池研发和组装方面的本地化能力，我们有信心为中国消费者打造安全、可靠的电动车产品。“

 

Jennifer Goforth女士则表示：“从研发、验证单体电池，到测试、组装电池包，我们的团队专注于每一个细节，确保为消费者提供安全、可靠的产品。这是通用汽车每一位研究员与工程师矢志不渝的使命。”

 

在通用汽车电气化技术体验日的活动中，记者也体验到了通用中国在电气化产品的研发、制造、品控、后期服务等多个环节中，在安全、可靠、耐用方面的努力。

 

电池研发的把控

 

电池系统是电动车的核心组成部分。据通用汽车中国科学研究院电池工程师孔德文介绍，目前通用汽车的电气化车型中，统一采用能量密度更高，可以循环使用的锂离子电池，但是通用并不是采用现成的电池，而是走了一条近乎自行研发的道路。

 

这样做的原因主要有三条：

 

一是安全性的需要，在通用看来，只有自己掌握全套的电池技术，全程参与电池的研发、设计、生产与验证，才能真正意义上确保电池的安全性。

 

二是适应不同车型的需求。通用汽车旗下的电动车覆盖了轻混、油电混动、插电混动、增程式混动和纯电动等众多类型，而不同车型对电池的需求也不一样的，需要量体裁衣式的定制。

 

三是可以保持技术领先。只有掌握了整个电池的研发、生产环节，得到更多数据，确立更为精准的数学模型，在基础技术上领先竞争对手，才能保证通用在电动车上的领先地位。

 

 

通用汽车中国前瞻科研技术中心的电池实验室，主要开展电池系统的研发、验证与测试工作，还在进行电池化学成分和单体电池设计等基础科学研究，不断攻克技术难点、提升电池性能，以确保为中国市场打造高质量的电气化产品。

 

 

实验室工作人员向我们展示了锂电池电芯的制造和测试过程，从电极的制造到电芯封装、电解液的注入、电池活化再到真空排气封口、测试，可见实验室对电芯的用料、工艺、检测都了如指掌。

 

 

每一款电池在投放市场之前，都会在电池供应商和通用汽车自己电池实验室里，经历3-5年的电芯验证测试，完整的电池包和以及使用该电池包的车型还会继续在通用汽车内部进行完整的工况测试。通用汽车也不会满足于现有技术，而是会不停地对现有技术进行升级和优化。

 

虽然通用自己并不制造电芯，但对电芯的研发和测试无疑对与电芯厂商的深度合作起着重要的作用，从源头对电池进行把控，是通用电池性能品质保证的首道关口。

 

制造过程的把控

 

我们一行数十位记者参观了2018年4月刚刚开业的上汽通用汽车动力电池系统发展中心，它对标美国布朗斯敦（Brownstown）电池组装工厂，严格遵循全球统一的生产流程和技术标准，为在中国本土生产与销售的电动车组装电池。 

 

这里拥有全球领先的电池组装配智能生产线和工艺流程，彰显了自动化、数字化和网联化的智能制造理念。电池模组装配线通过大量拥有智能视觉的机器人完成电芯和模组的上料、装配、运输和测试，自动化率高达100％。

 

在我们参观的两条生产线中，生产风冷电池的生产线只有4个人，而技术要求更高的液冷电池生产线也不过9人。每一道工序后面都有严格的检测步骤，确保产品的合格率。

 

 

第一条生产线是制造凯迪拉克XT5轻混车型用的电池，采用了风冷散热，就是在硬包电池组成电池包的时候在电芯中间加入塑料框架，电芯之间保持间隙，达到散热目的。当问及产能时，我未得到确切数字，但工作人员表示根据市场需要而定。

 

 

第二条生产线是制造别克Velite 6插电混动汽车上用的液冷电池，它采用了通用汽车独创的叠片式电池模块设计。

 

在一个电池单元中，在两片软包电芯中间嵌入换热片，冷却液从换热片中的细管中流过，在由26个电池单元组成的电池模组中形成循环，均匀地置换热量，从而大大提高了电池模块的热管理效率。

 

使用过程的把控

 

除了电池本身，前面提到的Volt的电池之所以能做到64万公里几乎不衰减，和通用先进的电池管理系统也有着很大关系。

 

通用汽车中国公司新能源汽车动力总成工程师叶磊介绍，凭借着灵敏、智慧、强大的电池管理技术，通用一直致力于维护电池在制造中、使用中以及环境上的一致性，以保证电气化车车型稳定的性能、超长的寿命和安全可靠的运行。

 

电动汽车的电池组系统往往是由成百甚至上千节电池组成的，而电池系统的性能往往是由最差的那节电芯所决定的。

 

比如电池模组中的一片电芯充满电，其他电池的充电也必须停止，否则就可能造成充满电的电池过充，或导致整块模组充不满电。因此，如何保证所有的电池的一致性，就显得非常重要。

 

 

通用电池管理系统通过电池及电池模块上的各种传感器，对电池电压、热场分布、电流和绝缘特性等情况进行分析，对荷电状态、功率边界、健康状态和故障状态进行监控，并可以精确地管理到每一节电池。

 

电池电压仅仅1mv的微小变化便可被系统识别到；如果监测系统发现了故障，还将会启动冗余方案，确保电池管理系统的感知能力始终处于灵敏的状态。

 

正是基于研发、制造和使用方面的独立研发技术，通用电气化技术体系才有能力做到“量身定制”，保证目前对新能源车型的全方位覆盖，满足未来更复杂的消费者需求。

 

截至今年5月，截止到上月，通用汽车全球范围所有电动车的累计纯电动行驶里程已经超过50亿公里，在华新能源车产品的累计纯电动行驶里程已超过7500万公里，并有望在下个季度突破1亿公里。

 

 

目前，通用汽车旗下已有3款新能源产品投放中国市场，包括凯