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蜂巢能源總裁楊紅新：呼吁全行業(yè)投入到車(chē)規(guī)級(jí)標(biāo)準(zhǔn)制定中來(lái)

2020-01-13 10:53:57

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1月10-12日，2020中國(guó)電動(dòng)汽車(chē)百人會(huì)論壇在釣魚(yú)臺(tái)國(guó)賓館隆重召開(kāi)。本次論壇圍繞“把握形勢(shì) 聚焦轉(zhuǎn)型 引領(lǐng)創(chuàng)新”主題，邀請(qǐng)政府有關(guān)部門(mén)和汽車(chē)、能源、交通、城市、通訊等領(lǐng)域的行業(yè)機(jī)構(gòu)和領(lǐng)先企業(yè)代表，就行業(yè)、企業(yè)、政策的轉(zhuǎn)型與創(chuàng)新展開(kāi)深度研討。以下是蜂巢能源科技有限公司總裁，楊紅新在本次論壇上的發(fā)言：





各位專家，各位嘉賓，大家上午好，非常榮幸跟大家分享。

蜂巢能源是一家年輕的公司，但是還是做了一些比較有特點(diǎn)的事情，代表未來(lái)的工作。我們主要的產(chǎn)品是高速疊片的方形動(dòng)力電池，同時(shí)我們打造車(chē)規(guī)級(jí)的標(biāo)準(zhǔn)體系，來(lái)制造車(chē)規(guī)級(jí)的產(chǎn)品。車(chē)規(guī)級(jí)的產(chǎn)品目的還是為了解決安全問(wèn)題，是由于動(dòng)力電池的使用場(chǎng)景變化而衍生出來(lái)的內(nèi)容，我今天的演講主要圍繞著車(chē)規(guī)級(jí)制造與動(dòng)力電池安全性的結(jié)合進(jìn)行匯報(bào)。

動(dòng)力電池還是目前安全問(wèn)題最主要的原因，做電力電池的責(zé)任是責(zé)無(wú)旁貸的，這是必須要解決的問(wèn)題，解決安全問(wèn)題從很多方面出發(fā)，剛才各位嘉賓報(bào)告過(guò)的整車(chē)層面，系統(tǒng)層面，電芯肯定是最關(guān)鍵的，因?yàn)樗菬崾Э氐膩?lái)源，為什么有這么多安全事故，到底問(wèn)題出在哪里？其中一個(gè)主要原因，這是場(chǎng)景的轉(zhuǎn)換帶來(lái)的一個(gè)變化，但是我們沒(méi)有準(zhǔn)備好迎接這個(gè)變化。這是傳統(tǒng)的鋰電池的演變過(guò)程，在車(chē)上應(yīng)用以后，對(duì)場(chǎng)景提出了新的要求，比如車(chē)上使用時(shí)間更長(zhǎng)，環(huán)境更惡劣，低溫，高溫，雨雪，顛簸路面。另外，手機(jī)只有一塊電池，但是車(chē)上我們至少需要80多塊大電池，如果18650，21700，可能需要8、9千支電芯，如果一致性保證不好，會(huì)大大影響到整車(chē)的可靠性。還有是一致性，電芯的熱失控，當(dāng)然有制造的問(wèn)題，也離不開(kāi)原材料的管控，我們?cè)牧峡刂企w系，供應(yīng)商管理體系，是不是達(dá)到了車(chē)規(guī)級(jí)的要求？雖然中國(guó)原材料體系在蓬勃的發(fā)展，但是我們經(jīng)過(guò)現(xiàn)場(chǎng)的審核，還是有很多問(wèn)題的，還是不能完全達(dá)到車(chē)規(guī)級(jí)的要求。另外制造、控制和工藝管控的進(jìn)步和迭代，從（原注）到軟包，到我們現(xiàn)在使用的方形高速疊片的技術(shù)，疊片電池可以帶來(lái)循環(huán)壽命的提升，散熱性更好，溫升小，能量密度的提升，但是這種新的工藝會(huì)伴隨著工藝管控環(huán)境同步都要提升，也是一個(gè)巨大的挑戰(zhàn)，所以我們認(rèn)為這是傳統(tǒng)鋰電池與車(chē)用動(dòng)力電池一個(gè)非常大的差異。

車(chē)規(guī)級(jí)不等于傳統(tǒng)鋰電池，那么車(chē)規(guī)級(jí)的定義，我們自己也作了一個(gè)總結(jié)，圍繞新能源汽車(chē)對(duì)于安全性、可靠性、一致性的要求制造的，與車(chē)輛屬性及使用場(chǎng)景密切相關(guān)，并通過(guò)專項(xiàng)測(cè)試的，涵蓋但并不限于滿足車(chē)規(guī)級(jí)原材料，車(chē)規(guī)級(jí)制造控制，車(chē)規(guī)級(jí)系統(tǒng)化設(shè)計(jì)，車(chē)規(guī)級(jí)測(cè)試規(guī)范等一系列標(biāo)準(zhǔn)的動(dòng)力鋰電池。傳統(tǒng)的數(shù)碼的測(cè)試方法和我們車(chē)用的測(cè)試方法是完全不一樣的，它的工況更復(fù)雜，也有很多的專屬性，目前我們的這些測(cè)試方法跟標(biāo)準(zhǔn)還有很多需要進(jìn)步跟完善的地方。

鋰電池的火災(zāi)事故很大比例是由制造缺陷引發(fā)的，為什么制造缺陷會(huì)引發(fā)這種不可預(yù)知的火災(zāi)呢？和動(dòng)力電池的特性有關(guān)系，因?yàn)橛幸恍┊a(chǎn)品在出廠的時(shí)候，它的潛在隱藏的問(wèn)題，質(zhì)量問(wèn)題，是不能被檢出來(lái)的，比如極微小的毛刺，極微小的顆粒物，通過(guò)原有的檢測(cè)技術(shù)是不能被檢出來(lái)的，但是電池經(jīng)過(guò)很長(zhǎng)時(shí)間使用以后，呼吸膨脹，這個(gè)顆粒物和毛刺會(huì)刺穿隔膜，引發(fā)突然的熱失控和短路。所以車(chē)規(guī)級(jí)的制造在這個(gè)時(shí)候就變得非常的關(guān)鍵，它是提升安全性的必由之路，中國(guó)和全世界的動(dòng)力電池的制造體系必須朝這個(gè)方面進(jìn)行轉(zhuǎn)變。那么蜂巢能源我們?cè)诔Ｖ萁ǖ墓S，就是一個(gè)車(chē)規(guī)級(jí)的動(dòng)力電池工廠，同時(shí)我們聯(lián)合中汽協(xié)和中國(guó)汽車(chē)工程學(xué)會(huì)，也共同發(fā)起了中國(guó)車(chē)規(guī)級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的倡議。

我們的目標(biāo)有幾個(gè)，減少或消除因制程缺陷導(dǎo)致的電池安全事故，提升一致性，降低成本，使之符合車(chē)規(guī)級(jí)的使用要求。包括以下三方面的實(shí)施，車(chē)規(guī)級(jí)的管控體系和標(biāo)準(zhǔn)保障產(chǎn)品質(zhì)量和一致性，用高效智能的設(shè)備提高效率，降低成本，用AI技術(shù)實(shí)現(xiàn)信息化和數(shù)字化。

首先第一個(gè)方面，從最根本的角度出發(fā)，加強(qiáng)環(huán)境控制，加強(qiáng)投料控制，比如說(shuō)整個(gè)工廠全都是萬(wàn)級(jí)潔凈度，局部設(shè)備達(dá)到了千級(jí)，也是全行業(yè)最高的標(biāo)準(zhǔn)，我們有兩次更衣，兩次換鞋，全制程的濕度控制都是低于1%的，包括對(duì)滾軋溫度都提出了更加嚴(yán)格的控制標(biāo)準(zhǔn)。

異物檢出的方法必須要更新，以前小于100微米的顆粒物很難完全被檢出來(lái)，檢出率是很低的，除了傳統(tǒng)的檢測(cè)方法以外，我們用微電流這種漏電檢測(cè)技術(shù)，可以把75微米的顆粒物的檢出率大于80%，同時(shí)還可以對(duì)同異物進(jìn)行檢出。另外是毛刺，以前行業(yè)里的標(biāo)準(zhǔn)，毛刺是可以超出隔膜的，但是不能超出太多，我們整個(gè)制程的標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)定的是毛刺不允許超出活性物質(zhì)料區(qū)，不能觸碰到隔膜，從而大大提高了安全性。

制程管控標(biāo)準(zhǔn)，我們是6希格瑪工廠，從4希格瑪提高到了6希格瑪。缺陷不良率可以小于3.4PPM，整個(gè)工廠全制程的控制因子超過(guò)2500個(gè)，傳統(tǒng)的工廠一般在1500-2000個(gè)左右，2500個(gè)控制因素可以全面和信息化系統(tǒng)進(jìn)行對(duì)接。

另外，從傳統(tǒng)的機(jī)、料、法、環(huán)、時(shí)間，五個(gè)維度的控制升級(jí)到七個(gè)維度的控制，把人以及測(cè)試數(shù)據(jù)也全面與MIS系統(tǒng)進(jìn)行對(duì)接。

高效智能的設(shè)備，高壓微電路的測(cè)試設(shè)備，加特征曲線的判斷，可以大大提高異物的檢出率。裝備一致性，我們用了新的AI算法，使得裝備一致性可以大幅提高。微電壓的漏電檢測(cè)在后段，可以引入高精度的分拆系統(tǒng)。

另外，高速疊片機(jī)的設(shè)備提高效率，降低成本，我們第二期將使用0.45秒的高速疊片，這也是全球速度最快的。激光模塊，可以大大降低毛刺，雖然會(huì)產(chǎn)生金屬的熔鑄，但是通過(guò)我們用等離子風(fēng)的除塵設(shè)備，可以有效降低粉塵跟異物的產(chǎn)生，可以達(dá)到每分鐘2400片，單線效率可以達(dá)到15PPM。

離子風(fēng)，可以實(shí)現(xiàn)千級(jí)潔凈度，傳統(tǒng)的用毛刷刷的方式已經(jīng)被淘汰了。在疊片對(duì)齊度方面，注液時(shí)間方面，也都有很大的優(yōu)化，注液時(shí)間我們引入了全國(guó)最高效率的超高壓注液技術(shù)，時(shí)間縮短了70%。

另外是大數(shù)據(jù)跟AI工廠，從六個(gè)方面引入了AI的大數(shù)據(jù)技術(shù)，我們和華為有全面戰(zhàn)略合作，上周也是在這里跟華為舉行了簽約儀式，下周跟西門(mén)子舉行AI工廠的簽約儀式，從工藝到質(zhì)量管控，到制程開(kāi)發(fā)管控，到設(shè)備健康管控，到供應(yīng)鏈需求管控，到智能園區(qū)物流的全面與大數(shù)據(jù)和AI導(dǎo)入的工作。目前我們常州工廠的一期已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了視覺(jué)缺陷的AI檢測(cè)，正在開(kāi)發(fā)向激光焊接，包膜，化成等其他工序的AI自主的智能算法。目標(biāo)還是想減少人工的干預(yù)，提高異常的檢出率，縮短異常分析的時(shí)間，減少不良品的產(chǎn)出。另外，剛才蔚來(lái)的黃總跟我們的想法也是很相似的，工廠未來(lái)的大數(shù)據(jù)，制成過(guò)程中的參數(shù)將來(lái)必須和車(chē)輛使用端的參數(shù)，以及梯次利用的參數(shù)全面進(jìn)行打通，這樣的話在車(chē)上做數(shù)據(jù)健康狀態(tài)分析的時(shí)候，可以與制造過(guò)程中的數(shù)據(jù)進(jìn)行參比對(duì)照，更精確的進(jìn)行健康狀態(tài)的預(yù)測(cè)，這種做法的實(shí)現(xiàn)必須依靠于工廠的智能化和大數(shù)據(jù)，所有數(shù)據(jù)要上云，采集點(diǎn)足夠多，經(jīng)過(guò)自動(dòng)化智能的處理，我們也在跟華為、西門(mén)子在開(kāi)展合作。

未來(lái)一定是通過(guò)設(shè)備AI智能手段及標(biāo)準(zhǔn)化的管控體系形成一套數(shù)字化、信息化可復(fù)制的車(chē)規(guī)級(jí)動(dòng)力工廠標(biāo)準(zhǔn)。

我們還是希望新能源汽車(chē)已經(jīng)在國(guó)際上具有優(yōu)勢(shì)了，還是希望動(dòng)力電池也具有全球的引領(lǐng)優(yōu)勢(shì)，從什么地方做起？除了原材料，除了設(shè)計(jì)，除了能量密度，安全以及車(chē)規(guī)級(jí)的制造，車(chē)規(guī)級(jí)的標(biāo)準(zhǔn)，是必須要做，我們有機(jī)會(huì)和希望在車(chē)規(guī)級(jí)做到國(guó)際領(lǐng)先。

這也是我們希望與行業(yè)一起來(lái)做的，我們發(fā)起了行業(yè)倡議，希望各位同仁一起努力，實(shí)現(xiàn)中國(guó)車(chē)規(guī)級(jí)產(chǎn)品全球的引領(lǐng)。

我的匯報(bào)就到這里，謝謝大家！