BMW 电池系统生产
随着 iX3 的价格发售,BMW 也发布了沈阳电池模组工厂和 Pack 工厂的信息,次条有模组制造的一些信息,我们来看一看模组制造中一些有意思的地方。在一期的时候也写过有关 530le PHEV 的工厂信息,那时候 PHEV 模组线也是全自动的,这次通过加建的 iX3 BEV 模组线和面向大型的电动汽车电池 Pack 制造线。
图1BMW的iX3模组
01、模组制造的过程
图2模组的工艺概览
1) 模组生产线实现 100%自动化生产,从之前的蓝膜时代现在都改为采用喷涂工艺、加装绝缘隔膜等多种方式确保电芯之间彼此绝缘;
图3喷涂好的电芯
2) 白色的部分,是通过两条黑色胶带粘住的,考虑到NCM811的特性,这里是否采用隔热材料还不确定,有可能采用了气凝胶
图4白色的部分电芯之间的隔离材料
3) 生产线上运用了等离子清洁、智能光学检查等技术,这些基本和之前的PHEV的产线的工艺要求是一致的
图5电芯的离子清洗和光学检查
4)翻转机构焊接:焊接的这段视频采用了翻转的机构,这里看不到模组
图6焊接的工艺
5)电芯堆叠:这里和端板相接的部分采用白色的隔离材料,电芯之间采用了黄色的隔离材料;每两个电芯一片黄色的隔离材料,背对背的电芯之间只有两条黑色的胶带进行粘接
图7隔离材料
6)母线排和之前一样是和CCS隔离板一体化的,由于没有看到采样线的设计,可能也是埋进去了
图8CCS隔离板和PCB板
7)CCS和模组紧固部分是按照下属的工艺实现的,这个可能要实物看一下具体的正面才能下判断
图9CCS和模组的紧固
02、模组的一些讨论
这个120Ah的电芯,还是有很多地方很有意思的,最早看到这个电芯是在三星SDI的展台上。
1)采样线设计 这个从Busbar上一路延伸过去的采样线的设计挺有意思的,分成四段,汇总到中间的PCB上面,然后通过中间的连接器输出。
图 10 模组的采样线设计
2)NCM811的防护
由于电芯热失控以后,整个冲击的气体和火焰都是往泄压阀往上走,这个模组的上盖似乎没有设计特殊的结构可以让气体,泄压出来的气体直接往上走。在之前的X1PHEV的设计中采用了云母片的防护,这个我们在明天的Pack结构上再来做讨论。
图 11iX3的模组层面没做过多的特殊防护
小结:BMW在中国是全面切换到NCM811体系的企业,不管是新X1、530le的新款还是这个iX3的电池系统,当然电芯的容量范围还在51-120Ah,电芯的厚度做了严格的限制,胖电芯和瘦电芯在针刺的过程中效果可能不太一样,不过到底行不行也要看上了量之后的表现。