通用汽车研发电动车历史久远
[汽车之家 工厂揭秘] 国家针对新能源汽车的政策导向和扶持使得诸多合资品牌主机厂开始大力建设自己的动力电池工厂。2016年之前，上汽通用金桥工厂东北角这片区域原本是块空地，经过2年多的建设，上汽通用汽车动力电池系统发展中心（下文均简称为电池组装厂）在这里拔地而起，该厂将为上汽通用旗下新能源车型提供动力电池总成，今天，我们便来揭开这座工厂的面纱。
● 通用汽车在电动车开发领域已经走了近30年了。
通用汽车研发电动车的历史可以追述到上世纪90年代初。1990年，通用汽车发布了Impact概念车，后来通用总共制造了50台Impact并招募志愿者对该车进行测试，但当时这些车的实际表现并不理想。1996年，基于Impact打造的EV1登场，这款电动车共有两代，第二代车型一直生产到2003年，虽然当时电动车技术还比较原始，但已经具备一定的实用性了。
后来随着电驱技术逐渐成熟，包括纯电动、混动以及增程式电动车在内的多种车型已经能够被越来越多消费者所接受了，目前通用在美国本土销售的新能源乘用车包括雪佛兰Bolt、Volt（沃蓝达）以及凯迪拉克CT6混动版等。
通用汽车在中国的新能源领域起步不算晚，早在2008年便推出了君越混动版车型，当时的指导价为26.99万，价格还是挺高的。而现在由于国家和地方给予了一定的扶持力度，新能源车在中国的发展速度极快。上汽通用在华销售的传统混动车型包括凯迪拉克XT5 28E、别克君越30H、别克君威30H、雪佛兰迈锐宝XL 530H，而插电混动有凯迪拉克CT6 PLUG-IN以及增程式的别克VELITE 5，2018年还将新增别克VELITE 6插电混动版和纯电动两个版本。
● 上汽通用工厂可组装风冷和水冷两种形式动力电池。
由于双积分政策等因素的影响，未来新能源汽车的占比将越来越大，对于动力电池的需求也越来越多，所以上汽通用便有了自建电池工厂的计划。2017年底，总投资约16亿元人民币的电池组装工厂正式建成并投产。该工厂占地面积32520平方米，目前共有风冷电池组生产/装配和液冷电池组生产/装配线各一条，可生产包括传统混动、插电混动（含增程式）、纯电动在内所有新能源车的动力电池组。
除了电池生产和装配之外，工厂内还设立了电池仓储区和实验室，实验室由6个系统实验室和1个热冲击实验室组成。据工程师透露，目前他们每天都会从生产线上随机抽取一台动力电池总成送进系统实验室内进行测试，检查电池在各种气候条件下的稳定性是否可以满足各种严苛气候条件中使用。
电池组装厂生产风冷/液冷电池
● 动力电池主要由四个部分组成，电芯的最小储能单元。
动力电池组的核心部件采用堆叠式设计，其结构很像是整齐码放的三明治。其中负责存储电能的是电池模组，而模组是由数量不等的电芯串联而成。上汽通用的电芯由其他供应商提供，不过官方并未透露具体的电芯供应商，他们表示与上汽通用合作的供应商有许多家，只要符合产品规格和参数要求的电芯他们都会采用。除了电芯之外，框架、冷却片以及泡棉等也都是组成模组的最基本部件。
风冷和液冷电池由于各自具备不同的优缺点，所以其最适合的混动形式也不同。通用工作人员称，风冷电池具备结构简单、系统可靠性高等优点，更适合工作强度不高的轻混系统或HEV常规混动系统。而电池组容量较大，工作要求更高的插电混动车型或纯电动等车型，使用液冷电池更好。
风冷和液冷电池组的组成部分差异不大，差异只在于零件的规格、参数、冷却方式以及适用车型上。风冷电池主要用于传统混动车型（BAS，HEV等），诸如凯迪拉克XT5采用的就是风冷电池；液冷电池由于其具备的换热效率高、结构紧凑、温度可控等优点，更适合在插电混动、增程式电动车和纯电动车上使用，别克VELITE 5、VELITE 6、凯迪拉克CT6插电混动版等车型都采用液冷电池组。
● 风冷和液冷电池的生产流程
工厂目前生产的电池基本都用于凯迪拉克XT5 28E，我们就以这款动力电池为例。电池的最小单元是风冷电芯和冷却片，将这2个部件装配在一起即可变成1个风冷堆垛；接着将12个堆垛叠在一起并用金属框架固定后即可形成1个风冷模组，1个风冷总成包含2个风冷模组，由此我们可以计算出1个风冷总成共包含24个电芯。
液冷电池的生产过程与风冷电池大体相同，我们以VELITE 6的动力电池总成为例，1个液冷堆垛单元由2个电芯以及塑料框架、水冷板和弹性泡棉组成，24或28个堆垛组成1个模组总成，2个模组（24和28堆垛的模组各一个）总成加上各种外设件、框架、管路、罩壳等设备组成1套动力电池总成，由此可以计算出1套电池总成共包含104个电芯。
电池堆垛和模组的制造过程中，除堆垛框架上料等少数流程需要工人外，包括电芯上料、堆垛叠放、焊接、模组组装等工序全部由FANUC（发那科）机器人自动完成，自动化率接近100%。每个单体电池模组完成组装并检验合格后通过AGV小车运往电池总成装配线。
与汽车总装线类似，电池的装配线也主要以人工装配为主，装配完成后的电池总成还需经过打标、泄露测试等检验工序，合格后即可送往总装线装车。目前工厂内风冷线和液冷线生产的电池分别用于凯迪拉克XT5 28E和目前还未上市的别克VELITE 6，未来工厂会根据实际需求调整工序，生产更多型号的动力电池组。
● 文章总结：
除了现有的混动车型之外，到2020年之前通用汽车将在中国推出至少10款新能源车型，其中就包括别克VELITE 6，而到2025年，别克、雪佛兰、凯迪拉克三大全球品牌旗下在华将近全部车型都将实现电气化，如此庞大的电池需求，自建电池工厂的重要性不言而喻。那么通用旗下紧跟别克VELITE 6到来的新能源车还会有谁呢？相信年内就会有答案了。（文/图 汽车之家 朱力神）
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