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从电池到品控,一辆辆高品质电动汽车如何炼成?

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【摘要】:
新年伊始,接二连三的雾霾天就搅得帝都百姓人心惶惶,橙色预警的短信不时响起,戴口罩的路人越来越多,就连在朋友圈晒雾霾都成了一种时尚。而此前北京发布的PM2.5的来源数据中,机动车尾气占22.2%,成了造成雾霾天的元凶。为此越来越多的人支持绿色出行,电动车普及已经是大势所趋。但您知道一辆高品质电动车是如何实现“从无到有”的过程吗? 电驹小编想趁此机会,以腾势汽车为例,就其正向研发、安全测试、电池以及品
新年伊始,接二连三的雾霾天就搅得帝都百姓人心惶惶,橙色预警的短信不时响起,戴口罩的路人越来越多,就连在朋友圈晒雾霾都成了一种时尚。而此前北京发布的PM2.5的来源数据中,机动车尾气占22.2%,成了造成雾霾天的元凶。为此越来越多的人支持绿色出行,电动车普及已经是大势所趋。但您知道一辆高品质电动车是如何实现“从无到有”的过程吗?
 
电驹小编想趁此机会,以腾势汽车为例,就其正向研发、安全测试、电池以及品质把控等四个方面做一个梳理,大家伙儿也能顺便瞅瞅腾势汽车究竟是价格虚高还是物有所值!
 
 
一:从无到有的造车过程
 
作为市面上少有的正向研发的纯电动汽车,腾势的造车首先得分工明确。
 
 
比亚迪主要负责电池和高压系统的研发,戴姆勒主要负责造型设计、车身、安全系统的研发。造车是一个系统工程,更是一个复杂的工程,需要多部门共同努力,从图中我们就可以大致了解到。
 
1.造型设计
 
目标设定好就要开始造型设计了,第一关卡需要经历草图、油泥、调试、验证。腾势的设计方案是由北京的戴姆勒工作室来完成的。这一项的设计负责人是奥利弗•布雷(保时捷595、迈巴赫、三菱汽车家族式前脸的设计师)。经过设计草图和筛选工作,他们会将几个设计图制作成1:4的油泥模型,供股东和专家们对比、选择。剩下一个最终方案,制成1:1的模型,对其进行调试和验证。验证、修改阶段是比较费时费力的。最后经过数字化的验证,用设计之初的3D数据对腾势电动汽车进行数字化的验证,来看是否满足当初的造车需求。
 
2. 开模与OV测试
 
数字化发布之后,就要开模了。在开模的过程中,工程师们还会遇到这样那样的问题,会遭遇到变更。在考虑成本、时间和对其他部件的影响后,工程师们会适当地进行调整。组成了一辆验证车之后,就是大量的测试环节,包括模拟测试和实际测试。比如对电动汽车来说特别重要的电池区,就会进行一些碰撞、针刺等实验。大量严苛的测试和实验,保证了腾势电动汽车的安全性和高品质。
 
3. 量产前的准备

 

测试全部做完以后要开始做模具。这个时候生产部门就会拿样件去准备这台车生产线上的模具。到量产之前,这个时候设计还是可以更改的,工程师还会对零部件进行最后的修改。确定完毕之后,才到了最后的量产阶段。
 
小结:正向开发耗费周期长、成本高、费时费力,腾势在造型、设计、测试及生产准备等每一个环节中都延续了德国戴姆勒严谨的标准理念,这其中就包含了德方的研发、管理等成本在里头。
 
二:电池的安全及电磁辐射
 

 

腾势由于是戴姆勒公司和比亚迪公司合资的电动汽车品牌,它们采用的是比亚迪的磷酸铁锂电池。
 
 
腾势电池是由144个单体的电池组成8个电池模组,安装在腾势汽车的底部,具有无需主动冷却或主动加热的稳定电池性能。电池安全分为电池单体安全、电池模组安全以及电池系统安全三个部分。
 
腾势在这三个部分都采用最高的安全标准进行设计和制造,保证电池的化学安全和结构安全。比如单 体电池中有一个通风阀,当单体电池的压力超过一定量的时候,就会泄压,防止单体电池的爆炸。这和特斯拉为每一个电池配备保 险丝是一个道理。此外腾势的智能电流管理系统持续监测锂电池与动力系统之间的能量流,确保一旦发生事故,锂电池将自动断开 ,并在临界状态下快速放电至安全电压。另外锂电池组由坚固的铝结构框架保护,并安装在车身下面,整个车体中最为安全的部位。
 
除电池安全设计外,电动汽车采用的高压部件如电池、电机、电控、电动压缩机等零部件的安全设计 也是电动汽车安全设计的重要组成部分,其安全设计也是影响电动车使用安全的重要因素。腾势汽车高压设计完全采用戴姆勒高压设计安全要求,戴姆勒高压设计安全要求也得到了奔驰、保时捷、BMW、奥迪以及大众等5家车企的认可。
 
 
另外在整车电磁辐射方面,进过专业测试,腾势车内磁场 水平最高处仅为0.39μT,不足大部分家电及电子产品的十分之一,仅为安全上限的4%。腾势纯电动汽车内电磁水平远低于常见电器,并低于欧盟标准及中国国家标准限值。
 
小结:去年9月腾势全新升级,在老款车型的基础上对电池、电机、电控等配置方面进行了提升,在保持电池体积不变的情况下,将电池容量由47.5kWh升级至62kWh。续航里程提升至400公里。
 
三:安全测试
 
腾势的测试覆盖了从零件到整车的全部过程,包括零件测试、系统测试,以及整车测试。
 
1.测试的规范和标准都是从整车到系统然后到零部件级别,而在实际的测试当中,方向是反过来的,从零件开始进行每一项基本的测试,最终将它逐步地用于系统和整车测试。零件测试是针对基本元件的测试,在最为关键的电池零部件方面,有超过50个项目需要被测试,包括安全防护、电气、机械、环境测试等。
 
2.在所有零部件测试做完以后,进行的是系统级别的测试。系统测试有大有小,涉及到安全的主要是碰撞安全方面的测试。腾势的整车碰撞安全设计是基于电池托盘的,它与车身和前面的副车架联合起来成为一个碰撞的保护结构。在副车架、车身、电池等零件的测试完成之后,这些零部件会形成一个单独的系统。在这个层面上再进行相应的台架试验,测试静态的压力、静态的刚度和动态的冲击等等。
 
 
3. 系统测试之后,进行的是整车测试。整车测试包括碰撞测试和长距离的耐久测试等等。碰撞测试最为直观,也被人们所熟知,腾势是国内第一款拿到C-NCAP五星的电动汽车。耐久测试则是通过在多种环境、路况下的长距离行驶来检验车辆的可靠性。在耐久测试中,一辆典型的腾势测试车会在从高温到严寒、从冰雪到积水、从破损路面到高速公路的环境中行驶15万公里,进行1000次满充、6000次启动、3000次全力制动。腾势的电驱动系统、电池都将经历严苛的考验。
 
 
四:品质管理
 
众所周知,腾势是由戴姆勒和比亚迪两家共同组建的新能源汽车品牌,其德系基因不是贴个标签这么简单,戴姆勒集团的精英人才,先进工作方法及技术都或多或少地融入了这个新生企业。而所谓的先进工作方法,是本文主要介绍的内容,可以总结为:关注产品全生命周期状态的不断自我优化质量管理体系,形象化表达即为下图:
 
 
1.持续完善的质量体系
 
腾势汽车的质量管理是严格按照戴姆勒公司的质量管理体系进行的,它有一长串的名称,我们姑且就叫它质量门进阶管理。从F到A,每一道门都是一次检测,然后会有像交通指示灯一样,对各个环节进行评级。这个质量管理体系是贯穿腾势汽车产品的整个生命周期,包括车辆的生产、销售、售后等。
 
 
2. 供方质量保证与管理
 
我们都知道,汽车是由许多零件组成的,要把控一辆电动汽车的品质,就是要把控这些零部件的质量。 腾势汽车的零部件供应商会先从戴姆勒体系的供应商中进行筛选、进行打分评估,有潜力的供应商会有机会进入下一轮。据悉,腾势汽车的零部件供应商60%来自戴姆勒体系。
 
 
然后腾势汽车会根据打分情况进行风险评估,列出可以合作的零部件供应商。之后在量产前的考核还在这一系列审核过后,我们就可以来到量产阶段了。量产后,腾势汽车会对供应商进行持续的评估和年度的审核,不定时地会对元件一致性进行试验,从而保证零部件的高品质。有一系列,名叫FMEA,共18个部分,66个项目。这一系统主要目的就是为了保证高品质的零部件,让其完全符合设计师的要求。将问题隐患扼杀在摇篮中。
 
 
在这一系列审核过后,我们就可以来到量产阶段了。量产后,腾势汽车会对供应商进行持续的评估和年度的审核,不定时地会对元件一致性进行试验,从而保证零部件的高品质。
 
3.整车质量控制环
 
有了比较完善的供应商管理,下面就要把握整车的质量了。腾势整车生产品质控制同样采用戴姆勒的控制理念,即质量控制环。控制环保证整车的质量,下个环都会对上一个环进行有效性验证。五个环分别为1)产品制造质量确认2) 品质监控工位的质量确认3)生产审核(产品和过程)4)顾客产品审核 5)整车放行和顾客产品审核
 
 
4.车辆售后质量保证
 
腾势汽车有一套系统,将市场反馈上的问题进行统计、检查、处理和追踪,从而解决问题,保证每一辆腾势电动汽车的售后质量。
 
电驹小结:16年前10月腾势品牌累计销量是1420辆,相比15年腾势全年累计销量2888辆明显下滑。显然腾势的性价比受到消费者一定程度的质疑,小编认为腾势价格高在这些地方:1)电池的成本2)极其苛刻的安全把控及测试3)德方工作人员的管理成本4)戴姆勒的研发体系。但其中有很多消费者无法直观衡量到并能转化为购买行为,这是很现实的问题。在17年补贴减少的大环境下,腾势又该如何去应对,还让我们拭目以待吧。
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