前言
實事求是的說,新能源汽車在產品結構、零部件和整車的制造商都與傳統車有著重大差異,尤其是是動力總成的徹底改變,包括電池系統、電機系統、電控系統,另外還有高效便捷的充電設施等等。這種差異勢必會帶來汽車制造工藝的重大變化。
車企涉足Pack領域,其實已經是一個老生常談的話題了,一方面是從成本控制上,進一步降低整車成本;另一方面則是技術層面上,車企需要掌握核心技術。
最近,行業內更是興起了一種說法,汽車四大工藝將成為歷史,電動汽車生產新五大工藝:沖壓、焊裝、涂裝、總裝、Pack,缺一不可。
威馬汽車的首席運營官徐煥新博士就表示,其公司內部已經將電池包組裝稱為第五大工藝。其原因就是電池包對電動汽車無與倫比的影響力,而更重要的,是國家規定的新能源汽車準入要求中有電池包的組裝,換句話說,政策規定了車企不得不擁有Pack能力。
江淮新能源的孟輝也表示,傳統的四大工藝已經沒有太多的技術門檻,但電池包不同,它需要對電池、對車都有深入的了解,而這方面,行業相對空白。從技術門檻的角度,Pack成為電動汽車第五大工藝,也在情理之中。
高工電動車“走進主機廠巡回調研活動”拜訪了國內近60家從事新能源汽車生產的企業,了解到大部分車企都在通過自建子公司、合資建廠、參股或者是代工的方式實現對Pack的深度掌控,尤其是在乘用車領域,對Pack沒有動作的主機廠,幾乎找不到。
甚至有有車企被問到“有沒有自己做電池包”的時候,笑道:“現在誰家的整車廠,旁邊不搞一個Pack線呀?!?/p>
而通過參觀生產車間,高工電動車還發現,即便是在傳統的四大工藝中,也出現了顯著的差別。首先是工位數量的驟降,與傳統車相比,電動汽車工藝最大的特點就是零部件數量的減少,德國汽車工業協會就表示,禁售燃油車會導致60萬德國工人失業;其次是很多傳統崗位,比如發動機、排氣管等安裝崗位被替代,這讓曾是汽車人的筆者感到很不習慣。
車和家Pack產線
實事求是的說,新能源汽車在產品結構、零部件和整車的制造商都與傳統車有著重大差異,尤其是是動力總成的徹底改變,包括電池系統、電機系統、電控系統,另外還有高效便捷的充電設施等等。這種差異勢必會帶來汽車制造工藝的重大變化。
前途汽車董事長陸群就表示,四大工藝不一定是汽車發展的方向。比如輕量化材料的引進就對制造工藝帶來了巨大的改變。
在傳統汽車領域,鋼板材料的輕量化已經做到了極致,好看、耐用、結實、廉價,而再進一步輕,則需要引進新的輕量化材料,但同時也會大幅度的增加成本,得不償失。而在新能源領域,輕量化不僅能顯著降低“昂貴”的電池成本,還能極大程度上緩解里程焦慮,這就使得輕量化材料的應用成為了可能,甚至成為了一種迫切的需求。
輕量化材料的應用只是汽車工藝轉變的一個縮影,事實上,相較于一直被業內人士津津樂道的四大工藝,新的電動汽車五大工藝在方方面面都有了改進。
沖壓
新的沖壓工藝由于要考慮傳統電池、電機、電控的安裝位置,其地板、發動機艙、行李箱等沖壓件極其總成都會相應的做出較大的改變,這就需要調整或設置相應的工序和模具。而且,隨著電動汽車零部件的大幅度縮水,以及一體化的總成方案,其沖壓件的數量會出現顯著的降低。
焊裝
焊裝工藝的改變,除了汽車本身結構的變化,更多的是考慮輕量化材料的使用,如鋁合金、碳纖維復合材料等的應用。這需要相應連接工藝技術的創新,比如新型的粘結工藝、新型鉚接工藝、新型焊接工藝以及相應的焊裝夾具和焊裝機器人。
涂裝
在涂裝領域,電動汽車倒是與傳統車區別不大,都是由前處理、電泳、涂膠/密封、中涂噴涂、本色噴涂、清漆噴涂六大工序組成。當然,隨著新材料的引進,涂裝工藝也會出現涂漆的變化。
總裝
總裝的工藝變化主要是需要安排電池、電動機、電控裝置、高壓線束等新增零部件的裝配,以及電動空調、電動助力轉向系統、等電驅動的其他零部件的裝配工序,當然,也取消了很多傳統零配件的安裝崗位。
值得一提的是,在電動汽車的裝配中,尤其要注意涉電安全性。要求生產和存儲區域應有效識別危險源,對電池的存儲、運輸、安裝、接線和裝配線的運行方面,都應該制定安全防護措施。生產線上應明確提出對溫度與濕度、用電安全、安全防護方面的要求并具有相應的措施和裝備。而在整車檢測線上,電動汽車也新增了電驅動系統及高壓點系統的檢測,加強了電性能和點安全性的檢測。
Pack
筆者在文章開頭就談到,車企涉足Pack已經是老生常談的話題了,成本管控和掌握技術固然重要,但在筆者看來,這些分析都沒有講到要點上,成本和技術絕不是Pack成為電動汽車第五大工藝的核心原因。
汽車身上的零部件太多太多了,如果僅考慮成本和技術,那得花費多少人力、物力、財力以及精力。而相比造車,賣車同樣是一個金窟窿,但車企依舊選擇了經銷商體系,將利潤分攤出去。據透露,僅東風集團的4S店體系,就造就了無數億萬富翁。
其實,車企主導Pack,還是那句,專業的人做專業的事,而政策也要求了車企必須具備Pack能力。事實上車企最擅長的就是結構設計、機械傳動、零件集成,而Pack恰好也是。對于Pack,車企不僅能做,而且非常擅長做。更為重要的是,電池箱的設計,極大程度上影響著整車結構。
而隨著以特斯拉為代表的底盤一體化成為主流發展趨勢,電池結構與整車設計已經密不可分。換句話說,未來的電池Pack本就是整車設計的一部分。從這個角度看,Pack成為電動汽車第五大工藝也是無可厚非的。
總結
隨著新能源汽車的大規模應用,不僅是汽車制造工藝發生著巨大變化,整個汽車產業鏈的上下游都深受影響,一方面是部分傳統零部件的需求降低,另一方面也滋生了許多全新的零部件供應商。而從下游看,除了原有的銷售體系,還將刺激充電設施、梯次利用、電池回收等新興行業的發展。
當然,目前的電動汽車還遠遠談不上成熟,隨著技術的進一步發展,電動汽車的制造工藝還將出現新的變化,比如3D打印。但可以肯定的是,傳統的汽車四大工藝必將成為歷史,而全新的工藝將以更高效、更智能、更生態的面孔承擔起新能源汽車“彎道超車”的夢想。
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原文標題:【海目星·高工經緯】Pack成為電動車第五大工藝
文章出處:【微信號:gh_a6b91417f850,微信公眾號:高工鋰電技術與應用】歡迎添加關注!文章轉載請注明出處。
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