【太平洋汽車 技術(shù)頻道】一年時間，一家工廠能從0開始實現(xiàn)投產(chǎn)嗎？廣汽埃安旗下的因湃電池智能生態(tài)工廠做到了——2022年8月，廣汽埃安成立了因湃電池公司，專注于自主電池產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，項目總投資達到109億元人民幣；2022年12月，因湃電池科技有限公司正式開始建設(shè)；2023年9月15日，因湃電池工廠的正極合漿產(chǎn)線順利完成了首次投料；12月12日，因湃電池智能生態(tài)工廠正式竣工投產(chǎn)，也標志著廣汽埃安正式掌握了電芯全棧自研自產(chǎn)的能力；而彈匣電池2.0系列的最新也是最重要的產(chǎn)品，P58微晶超能電池也在同一天正式下線。這家僅用一年時間便竣工投產(chǎn)的電池工廠，憑什么敢號稱“全球標桿工廠”？這款集廣汽集團12年技術(shù)積累的動力電池，究竟有何獨門秘技呢？

　　自2010年起，新能源汽車就被列為中國七大戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)之一，在政策的強力推動下，近些年國內(nèi)新能源車企如雨后春筍般出現(xiàn)，但真正具備三電領(lǐng)域全棧自研自產(chǎn)的車企卻是鳳毛麟角。廣汽集團是國內(nèi)整車廠中較早開始電動化及自主動力電池開發(fā)及應(yīng)用的企業(yè)，而本文開頭提到的“12年技術(shù)積累”又是從何時算起的呢？我們不妨先梳理一下廣汽集團在三電領(lǐng)域的研發(fā)軌跡，便能了解其技術(shù)積累的進度。

　　2011年，廣汽集團便開始了電池系統(tǒng)及BMS的研發(fā)工作；2015年，廣汽集團首款自主設(shè)計的PHEV電池包便搭載于GS4 PHEV 正式投產(chǎn)；2017年，廣汽埃安首款自主開發(fā)EV電池包投產(chǎn)，同年還啟動了動力電池電芯的自主研發(fā)和電芯試驗線建設(shè)；從2021年開始，廣汽集團陸續(xù)發(fā)布彈匣電池系統(tǒng)安全技術(shù)、海綿硅負極片電池、超倍速電池等多項先進電池技術(shù)，到2022年電芯中試線建成并投入使用；2023年3月，廣汽埃安正式發(fā)布彈匣電池2.0技術(shù)，首次公開展示電池整包槍擊不起火，首次解決了多電芯瞬時短路、爆裂性破壞等極端環(huán)境下的電池安全難題。

　　細算下來，要說廣汽集團在電池研發(fā)領(lǐng)域的儲備達12年之久，又確實是有理有據(jù)——正因為有多年的技術(shù)積累，埃安才能為今天自主動力電池的規(guī)模化量產(chǎn)奠定堅實的基礎(chǔ)。

　　我們先把時間回撥到今年3月底：3月30日，埃安正式發(fā)布了彈匣電池2.0技術(shù)，為了進一步提升的電池安全性，埃安在彈匣電池1.0的基礎(chǔ)上，研發(fā)了超穩(wěn)電極界面、阻熱相變材料、電芯滅火系統(tǒng)等一系列原創(chuàng)安全技術(shù)，讓彈匣電池2.0的綜合熱失控管理能力提升了5倍，可抵抗多個電芯同時熱失控帶來的沖擊力。

　　為了更直觀地演示彈匣電池2.0的安全防護水平，埃安當時還展示了電池包槍擊試驗，成功實現(xiàn)了電池包受槍擊之后不起火不爆炸，拆開電池系統(tǒng)外殼后，整體結(jié)構(gòu)完整，僅有三個電芯爆裂性損壞，靜置24小時后溫度恢復(fù)至常溫。

　　電池包能扛住槍擊的原因，主要在于內(nèi)部的P58微晶超能電芯采用了可靠的防護技術(shù)。對于鋰離子電池而言，電極界面是電芯內(nèi)活性最高的區(qū)域。為了加強電極界面的穩(wěn)定性，埃安開發(fā)出“超穩(wěn)電極界面”技術(shù)，通過具有超高穩(wěn)定性、超高耐熱性的納米陶瓷材料和耐高溫聚合物復(fù)合涂覆隔膜，大幅增加了電極界面韌性；復(fù)合集流體材料的應(yīng)用，可以在熱量聚集時快速坍縮，避免持續(xù)短路；同時，P58微晶超能電芯的電解液中含有耐氧化阻燃劑，高溫激活后，可捕獲燃燒反應(yīng)的自由基，斷絕持續(xù)燃燒的條件。

　　主辦方還向我們現(xiàn)場展示了P58微晶超能電芯的針刺試驗。在三重技術(shù)的防護下，電芯在針刺過程中可以實現(xiàn)不冒煙、不起火，溫升小于1℃，我們從外面看電池幾乎無變化。這款電池還能在高強度擠壓下不失效，其耐壓能力超過 1200kN，變形量耐受能力達到45%，即便受到槍擊發(fā)生熱失控，其升溫速率也能降低20%。

【埃安P58微晶超能電芯針刺試驗】

　　除了強悍的防護性能之外，P58微晶超能電芯還擁有高能量密度，其中質(zhì)量能量密度為195Wh/kg，體積能量密度為450 Wh/L，這個數(shù)據(jù)甚至比很多三元鋰電池密度還高。此外，埃安通過方型疊片、頂蓋/極耳直連焊接等優(yōu)化設(shè)計，實現(xiàn)電池內(nèi)部體積利用率超過90%，最終可使整車續(xù)航里程突破700km；同時，這款電池還具備3C快充能力，可實現(xiàn)充電10分鐘，續(xù)航250km，進一步解決用戶的續(xù)航焦慮。

　　這款電池的另一個關(guān)鍵特性則是長壽命。得益于多階梯成膜、低耗鋰負極等技術(shù)的應(yīng)用，P58微晶超能電芯在使用壽命上得到大幅提升，其常溫快充循環(huán)壽命達到4000周以上，高溫快充循環(huán)壽命達到3300周以上，整車理論行駛里程可以超過150萬公里，這個成績放在行業(yè)里面也是拔尖的水平。

　　P58微晶超能電芯實現(xiàn)量產(chǎn)之后，將優(yōu)先供應(yīng)給埃安與昊鉑兩大品牌車型裝配使用，后續(xù)還會將供應(yīng)范圍擴大到廣汽集團其他品牌車型，實現(xiàn)動力電池自給自足。

　　因湃電池智能生態(tài)工廠首期可實現(xiàn)6GWh產(chǎn)能，后期將完成36GWh產(chǎn)線導(dǎo)入，同時滿足60萬銷量需求。鈉離子電池、全固態(tài)電池等多種電池也將在這條產(chǎn)線實現(xiàn)量產(chǎn)。

　　先進的電芯不僅要能研發(fā)出來，更要能高效、高質(zhì)量的制造出來。為實現(xiàn)P58微晶超能電芯的規(guī)模化高品質(zhì)量產(chǎn)，因湃電池智能生態(tài)工廠開發(fā)了三大工藝制造群，包括超薄箔材、超高穩(wěn)定性、超高壓實極片智造技術(shù)。值得一提的是，工廠應(yīng)用的大尺寸極片高速切疊技術(shù)以及超薄、超長電芯高度集成封裝技術(shù)，其整體控制精度等較行業(yè)標準大幅提升了30%以上。

【埃安P58微晶超能電芯裝包工序演示】

　　基于三大工藝制作技術(shù)群，因湃電池智能生態(tài)工廠還利用大數(shù)據(jù)、AI等先進技術(shù)賦能，樹立了電池工廠的五大標桿，主要表現(xiàn)在安全、質(zhì)量、柔性生產(chǎn)、智能制造、低碳環(huán)保等方面。

　　因湃電池智能生態(tài)工廠以防止電芯熱失控為根本，建立制程安全控制標準，從制度上保障工藝一致性，做到極片“零”異物、“零”毛刺，強化極限檢證，提升產(chǎn)品安全性。

　　為達到航空級的質(zhì)量要求，因湃電池智能生態(tài)工廠將質(zhì)量不良目標提高至10-9，通過高水平工藝設(shè)計，打造先進智能化產(chǎn)線，實現(xiàn)了高精度檢驗，也讓其成為了全球首個航空級質(zhì)量標桿工廠。

　　因湃電池智能生態(tài)工廠還擁有電芯秒級生產(chǎn)節(jié)拍（＜2s/支），和全球最高的6GWh單線產(chǎn)能；可實現(xiàn)全系列產(chǎn)品混線生產(chǎn)，電芯小時級換型，PACK無縫換型，產(chǎn)能切換損失降低90%以上，依然能兼顧效率。

　　在數(shù)字化應(yīng)用智能制造方面，因湃電池智能生態(tài)工廠采用云原生技術(shù)架構(gòu)，以數(shù)字孿生、數(shù)據(jù)驅(qū)動和數(shù)智決策為具體措施，設(shè)置了超1.5萬個數(shù)據(jù)監(jiān)控點，實現(xiàn)研、產(chǎn)、供、銷全業(yè)務(wù)領(lǐng)域數(shù)據(jù)拉通和覆蓋，在有效提升運營效率和研發(fā)迭代速度的同時，還能減少生產(chǎn)浪費和工廠綜合能耗。

　　此外，因湃電池智能生態(tài)工廠還通過綠電、節(jié)能、廢料再生三大舉措，可實現(xiàn)年減少二氧化碳排放超2.5萬噸的目標，相當于年種植超252萬棵樹。

　　因湃電池智能生態(tài)工廠的正式投產(chǎn)，并非電池生產(chǎn)線這么簡單，其對廣汽埃安而言意義非凡。

　　隨著電動化時代的進一步演變，汽車行業(yè)競爭正從單一的“產(chǎn)品”競爭，轉(zhuǎn)變?yōu)?“產(chǎn)品+生態(tài)”競爭。對于新能源車而言，電池是動力來源以及關(guān)乎生產(chǎn)制造成本的關(guān)鍵因素，從過去幾年的情況來看，動力電池價格的浮動，密切影響著新能源車市場的走勢；這也進一步說明了，動力電池將是未來新能源汽車行業(yè)競爭的核心和取勝關(guān)鍵之一。

　　相比直接在市面上采購電池，車企若具備自研自產(chǎn)電芯的技術(shù)能力，便可結(jié)合電池進行整車一體化設(shè)計，通過研發(fā)、生產(chǎn)制造實力為產(chǎn)品賦能，一款電芯即可覆蓋品牌內(nèi)部所有車型，帶來更極致的性能和更優(yōu)的成本，最大限度提高產(chǎn)品平臺化，形成規(guī)模效應(yīng)，提高全產(chǎn)業(yè)效率；未來也可以根據(jù)開發(fā)車型的屬性，推出更極致、高品質(zhì)的電池賦能產(chǎn)品，為用戶帶來更好的產(chǎn)品體驗。廣汽埃安及旗下的因湃電池智能生態(tài)工廠就是這樣的組合。

　　隨著因湃電池智能生態(tài)工廠竣工投產(chǎn)，也標志著廣汽埃安已全面打通上游原材料、研發(fā)、制造、電池回收及梯次利用在內(nèi)的能源生態(tài)產(chǎn)業(yè)鏈布局，完成能源生態(tài)的核心拼圖，正式成為一家能源公司。

　　廣汽埃安官方還透露，未來將以因湃電池智能生態(tài)工廠為核心，圍繞“電+電池”構(gòu)建包含光儲充換能源補給網(wǎng)絡(luò)、能源網(wǎng)自動駕駛、電池梯級利用、電池銀行等業(yè)務(wù)的能源生態(tài)。

　　因湃電池智能生態(tài)工廠竣工及P58微晶超能電芯投產(chǎn)，讓廣汽埃安成為全球極少數(shù)實現(xiàn)電池全棧自研自產(chǎn)的主機廠。這種專屬化開發(fā)電池產(chǎn)品的能力，也是打造高端純電產(chǎn)品的必經(jīng)之路，對于廣汽埃安沖擊高端市場，提升旗下高端豪華品牌昊鉑的綜合實力，是至關(guān)重要的一步。

　　除了因湃電池工廠之外，由廣汽埃安控股、總投資21.6億元的銳湃電驅(qū)工廠也即將竣工，夸克電驅(qū)近期也將實現(xiàn)自產(chǎn)。至此，廣汽埃安將實現(xiàn)整車三電不再分家的全棧自研自產(chǎn)布局。

　　截至今年11月，廣汽埃安投產(chǎn)至今總產(chǎn)銷已超過95萬輛，距離首次達成百萬產(chǎn)銷只差一步，投產(chǎn)不到5年的廣汽埃安，或?qū)⒊蔀槿蜃羁焱黄瓢偃f產(chǎn)銷的汽車品牌。有了完整能源生態(tài)產(chǎn)業(yè)鏈助力之后，大家感興趣的是：面對下一個百萬目標，埃安的達成時間是否會繼續(xù)縮短呢？（圖/文/攝：太平洋汽車 李喆）