11月27日下午，從長城汽車動(dòng)力電池事業(yè)部獨(dú)立而來的蜂巢能源，繼今年7月的品牌戰(zhàn)略規(guī)劃及產(chǎn)品發(fā)布會(huì)之后，再次迎來高光時(shí)刻，蜂巢能源車規(guī)級(jí)AI智能動(dòng)力電池工廠（以下簡稱車規(guī)級(jí)電池工廠）已于11月27日在江蘇常州金壇正式投產(chǎn)。蜂巢能源是國內(nèi)首家提出“車規(guī)級(jí)標(biāo)準(zhǔn)”概念的電池工廠，也是首家按照車規(guī)級(jí)標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)和生產(chǎn)的電池企業(yè)。

來自新能源電池產(chǎn)業(yè)鏈700多位海內(nèi)外人士齊聚金壇，其中包括寶馬、光束、奧迪、福特、日產(chǎn)、一汽、東風(fēng)、東風(fēng)本田、長城、長安、北汽、廣汽、吉利新能源、奇瑞、蔚來、威馬等國內(nèi)外主流車企的100多位代表，偉巴斯特、佛吉亞、馬勒等世界知名零部件企業(yè)代表，中科院、清華大學(xué)、中國化學(xué)與物理電源行業(yè)協(xié)會(huì)等眾多行業(yè)機(jī)構(gòu)和頂尖大學(xué)的領(lǐng)導(dǎo)專家，200多家電池及其相關(guān)材料方面的上市公司高管，以及常州市、金壇區(qū)政府和80余家海內(nèi)外主流媒體代表悉數(shù)到場。

活動(dòng)現(xiàn)場，蜂巢能源總經(jīng)理?xiàng)罴t新結(jié)合行業(yè)發(fā)展實(shí)際，向與會(huì)嘉賓們分享了蜂巢能源對(duì)車規(guī)級(jí)AI智能動(dòng)力電池工廠的理解，介紹了蜂巢能源車規(guī)級(jí)電池工廠1.0的特點(diǎn)及未來的升級(jí)規(guī)劃。該工廠位于長三角經(jīng)濟(jì)帶核心區(qū)，區(qū)位優(yōu)勢(shì)明顯，規(guī)劃面積54萬平方米，工廠周圍300公里半徑內(nèi)有超過30家整車制造企業(yè)，超過25家鋰電配套企業(yè)，超過15個(gè)運(yùn)輸機(jī)場，9個(gè)億噸級(jí)吞吐量港口，上下游資源及交通物流優(yōu)勢(shì)十分突出。

產(chǎn)能方面，蜂巢能源常州工廠總投資80億元，產(chǎn)值超130億元，規(guī)劃產(chǎn)能18GWh，共分三期建設(shè)：本次投產(chǎn)的一期項(xiàng)目規(guī)劃產(chǎn)能4GWh，二期項(xiàng)目規(guī)劃產(chǎn)能8GWh，預(yù)計(jì)2020年年底投產(chǎn)，隨后將進(jìn)行三期6GWh產(chǎn)能的建設(shè)。

車規(guī)級(jí)電池工廠區(qū)別于傳統(tǒng)電池廠，其規(guī)劃之初便以車為服務(wù)目標(biāo)?？紤]車用電池的單體電容量、串并聯(lián)數(shù)相比傳統(tǒng)電池均有大幅的提高，再結(jié)合車輛應(yīng)用的復(fù)雜工況和惡劣環(huán)境，對(duì)電池安全系數(shù)及一致性的要求更高，其嚴(yán)苛程度比傳統(tǒng)電池要提高百倍以上，因此必須制定全新的電池制程規(guī)范和工藝標(biāo)準(zhǔn)，以達(dá)到車輛使用的安全要求。

無論對(duì)安全性、可靠性和一致性等方面需求，蜂巢能源車規(guī)級(jí)AI智能動(dòng)力電池工廠從原材料、制造控制和測試標(biāo)準(zhǔn)等核心方面，將促進(jìn)整個(gè)車用動(dòng)力電池行業(yè)生產(chǎn)及可持續(xù)健康發(fā)展。

車規(guī)級(jí)電池工廠的必要性：在新能源車市場規(guī)模以及動(dòng)力電池行業(yè)的復(fù)雜惡劣的應(yīng)用場景下，重新定義動(dòng)力電池的制造標(biāo)準(zhǔn)，勢(shì)在必行。車規(guī)級(jí)電池工廠具備更加領(lǐng)先的技術(shù)，可實(shí)現(xiàn)電池產(chǎn)品高性能，高質(zhì)量落地。車規(guī)級(jí)電池工廠可減少甚至消除，因制程缺陷導(dǎo)致的電池安全事故。

車規(guī)級(jí)電池工廠具備更加嚴(yán)格的環(huán)境控制

蜂巢能源金壇AI車規(guī)級(jí)電池工廠的生產(chǎn)線對(duì)潔凈度的控制標(biāo)準(zhǔn)達(dá)到了一萬級(jí)，從投料到電芯封口的全過程中，濕度的波動(dòng)幅度維持在1%以內(nèi)；而在普通的電池工廠內(nèi)，廠房潔凈度的控制一般只需要10萬級(jí)，濕度控制也僅僅是在注液前，保持10%-30%的波動(dòng)幅度，在電芯注液和組裝這兩個(gè)核心工序中，保持不超過1-2%的波動(dòng)幅度。

之所以要求這么高，是因?yàn)槠噭?dòng)力電池對(duì)可靠性和一致性要求，都遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了普通鋰電池的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。這是因?yàn)橐惠v汽車的設(shè)計(jì)壽命在15年左右，動(dòng)力電池也要保證盡可能長的壽命；而汽車在15年之間要跑至少20萬公里的路程，這其中動(dòng)力電池經(jīng)歷的極端溫度和惡劣環(huán)境，都遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了使用普通鋰電池的電子產(chǎn)品所經(jīng)歷的環(huán)境。

2.車規(guī)級(jí)電池工廠具備更高標(biāo)準(zhǔn)的制程管控

車規(guī)級(jí)電池工廠是按照“6Sigma”目標(biāo)設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)化工廠，其核心工序的工程能力CPK達(dá)到了1.67-2.0，缺陷不良率低于3.4PPM；而在傳統(tǒng)的電池工廠里，對(duì)制程的管控水平一般在“4Sigma”左右，而且核心工序的工程能力CPK≥1.0-1.33，缺陷不良率維持在6210PPM。

3.車規(guī)級(jí)電池工廠具備更加完備的制程追溯系統(tǒng)

雖然在整個(gè)制程管控方面，車規(guī)級(jí)電池工廠實(shí)現(xiàn)了高標(biāo)準(zhǔn)和嚴(yán)要求，利用科學(xué)的管理手段和數(shù)字化技術(shù)實(shí)現(xiàn)了對(duì)電池制程的控制。但是，再先進(jìn)的技術(shù)也需要有一套備用的方案，以方便對(duì)制程進(jìn)行回溯和復(fù)查，從而能對(duì)銷售出去的產(chǎn)品進(jìn)行質(zhì)量跟蹤，一旦出現(xiàn)問題，就可以找到問題在生產(chǎn)線上的源頭，防止問題再次發(fā)生。

這就好比是眼下豪華汽車品牌的主機(jī)廠經(jīng)常使用的“數(shù)字雙胞胎”技術(shù)一樣，銷售出去的汽車始終在工廠內(nèi)保留著一個(gè)“數(shù)字化生產(chǎn)信息存檔”，一旦外部產(chǎn)品產(chǎn)生問題，工程師隨時(shí)可以查到生產(chǎn)線上是哪個(gè)環(huán)節(jié)出了問題，從而導(dǎo)致了這個(gè)問題的發(fā)生。

為此，車規(guī)級(jí)電池工廠通過人、機(jī)、料、法、環(huán)、測、時(shí)間等7個(gè)緯度的制程管控手段，實(shí)現(xiàn)了對(duì)生產(chǎn)過程中超過2500個(gè)影響產(chǎn)品質(zhì)量的因子的監(jiān)控，并可追溯到單電芯每個(gè)制程的數(shù)據(jù)；而在一個(gè)傳統(tǒng)電池工廠中，對(duì)影響因子的監(jiān)控只能達(dá)到1500個(gè)水平。

4.車規(guī)級(jí)電池工廠具備領(lǐng)先業(yè)內(nèi)的設(shè)備和工藝

工欲善其事必先利其器，眼下動(dòng)力電池行業(yè)飛速發(fā)展，也伴隨著整個(gè)行業(yè)背后生產(chǎn)工藝和設(shè)備的快速提升與迭代，因?yàn)橐惶赘冗M(jìn)的生產(chǎn)設(shè)備，無疑更能保證生產(chǎn)出的動(dòng)力電池具備更高的質(zhì)量起點(diǎn)。

在車規(guī)級(jí)電池工廠的粉料和勻漿工序中，大容量PD攪拌+高速分散工藝，使勻漿時(shí)間縮短了40%，而產(chǎn)線上采用的全自動(dòng)漿料輸送系統(tǒng)配合漿料全程密封兼過濾系統(tǒng)，把涂布缺陷率相比傳統(tǒng)工藝降低了20%；在涂布工藝中使用的進(jìn)口雙層折返式擠壓式涂布機(jī)，把涂布面密度變化控制在±1.5%的范圍內(nèi)，2套A/B面在線CCD涂寬檢測裝置，把涂布錯(cuò)位控制在0.5mm以下。

此外，在輥壓、分切和模切工序中，車規(guī)級(jí)電池工廠的生產(chǎn)線采用了大碾壓輥徑，全鍍鉻的壓輥，把圓跳動(dòng)控制在±0.3μm范圍內(nèi)；在正極加熱技術(shù)上，采用電磁+PINCH+紅外在線干燥技術(shù)，溫度變化控制在±1℃范圍內(nèi)，負(fù)極采用雙輥連續(xù)輥壓，技術(shù)與業(yè)內(nèi)先進(jìn)的韓國電池制造技術(shù)比肩。在模切工序中，正極采用進(jìn)口五金模切設(shè)備，負(fù)極采用激光模切技術(shù)，模切毛刺控制率和速度，遠(yuǎn)遠(yuǎn)領(lǐng)先行業(yè)平均控制水平。

5.車規(guī)級(jí)電池工廠具備更科學(xué)、更高標(biāo)準(zhǔn)的質(zhì)檢體系

在動(dòng)力電池疊片歷經(jīng)組裝、電芯封口、化成和包膜工序之后，就已經(jīng)是即將整備出廠的狀態(tài)了，不過在正式被組進(jìn)電池組，成為新能源車的一部分之前，還必須經(jīng)歷嚴(yán)苛的質(zhì)檢環(huán)節(jié)，以保證從車規(guī)級(jí)電池工廠出產(chǎn)的動(dòng)力電池都具有合格的質(zhì)量。

在質(zhì)檢環(huán)節(jié)，工程師在傳統(tǒng)工藝基礎(chǔ)上，采用全新的技術(shù)和數(shù)據(jù)，優(yōu)化了很多檢測和分析手段，使電池組的瑕疵能被發(fā)現(xiàn)在產(chǎn)品交付之前。比如說，以金屬異物檢出率和電池自放電檢出率為例：

傳統(tǒng)的手法分別是利用HIPOT方法檢測和通過△V進(jìn)行自放電篩選，但是在優(yōu)化了檢測方法之后，2次HIPOT測試+測試過程特征曲線判斷法以及2次△V+AI特征曲線判斷法，大大提高了對(duì)動(dòng)力電池產(chǎn)品在金屬異物檢出率和電池自放電檢出率兩項(xiàng)上的準(zhǔn)確率。這使得從車規(guī)級(jí)電池工廠生產(chǎn)出來的產(chǎn)品更可靠并且更加安全。

與此同時(shí)，為了保持檢測結(jié)果穩(wěn)定可靠，車規(guī)級(jí)電池工廠在這個(gè)環(huán)節(jié)中全面應(yīng)用了AI智能技術(shù)，利用AI智能尋找最佳參數(shù)，維護(hù)先期預(yù)警可以降低故障率提高設(shè)備稼動(dòng)率，使質(zhì)量檢測實(shí)現(xiàn)了智能化；與此相比，在傳統(tǒng)的電池工廠內(nèi)，僅部分工序使用了AI技術(shù)，這就使產(chǎn)品的質(zhì)量評(píng)價(jià)依然需要人工的主觀性干預(yù)，在長時(shí)間作業(yè)過程中難免產(chǎn)生偏差。

這是一個(gè)面向行業(yè)未來發(fā)展、以行業(yè)頂級(jí)標(biāo)準(zhǔn)建造的動(dòng)力電池生產(chǎn)工廠。在智能化方面，該工廠采用世界先進(jìn)的電池自動(dòng)化生產(chǎn)設(shè)備，自動(dòng)化率達(dá)95%。其中，組裝車間配置的3條生產(chǎn)線體全部采用“工業(yè)4.0”的設(shè)計(jì)理念，自動(dòng)化率高達(dá)100%，更安全更高效地滿足多種型號(hào)的電芯產(chǎn)品均衡化生產(chǎn)；化成車間整線自動(dòng)化率也高達(dá)99%，模組工廠自動(dòng)化率也達(dá)到了91.6%，領(lǐng)先于絕大部分電池工廠。蜂巢能源車規(guī)級(jí)動(dòng)力鋰電池，是與車輛屬性及使用場景密切相關(guān)的，圍繞整車對(duì)安全性、可靠性、一致性等方面的要求設(shè)計(jì)制造的，并通過專項(xiàng)測試的，涵蓋但不限于滿足車規(guī)級(jí)原材料、車規(guī)級(jí)制造控制、車規(guī)級(jí)系統(tǒng)化設(shè)計(jì)、車規(guī)級(jí)測試規(guī)范等一系列標(biāo)準(zhǔn)的鋰離子動(dòng)力電池。

“車規(guī)級(jí)動(dòng)力電池工廠需區(qū)別傳統(tǒng)電池廠，規(guī)劃之初就以車為服務(wù)目標(biāo)。”在楊紅新看來，車用電池的單體電容量、串并聯(lián)數(shù)相比傳統(tǒng)電池均有大幅提高，再結(jié)合車輛應(yīng)用的復(fù)雜工況和惡劣環(huán)境，對(duì)電池安全系數(shù)及一致性的要求更高，其嚴(yán)苛程度相比傳統(tǒng)電池提高百倍以上，因此必須制定全新的電池制程規(guī)范和工藝標(biāo)準(zhǔn)，以達(dá)到車輛使用的安全要求。楊紅新表示，有行業(yè)數(shù)據(jù)顯示40%的電池事故是由于制造缺陷所致，因此，蜂巢能源通過導(dǎo)入AI智能技術(shù)，在環(huán)境控制、毛刺控制、異物檢出、制程管理、設(shè)備自動(dòng)化等多個(gè)方面，用嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)和管控體系保障產(chǎn)品質(zhì)量和一致性，減少甚至消除因制程缺陷導(dǎo)致的電池安全事故，使蜂巢能源領(lǐng)先的技術(shù)產(chǎn)品落地，延續(xù)高性能高安全優(yōu)勢(shì)，同時(shí)實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量，更符合汽車復(fù)雜惡劣的應(yīng)用場景使用的標(biāo)準(zhǔn)。