走进比亚迪“刀片电池”生产基地 - 江苏省工商联五金机电商会

走进比亚迪“刀片电池”生产基地 发布时间：2020-06-20 07:35:29，阅读次数：502 [优化][原稿] 更多

在前段时间我们报道过比亚迪的刀片电池，今天，我们走进弗迪电池工厂，看看刀片电池的生产基地是什么样。以电池起家的比亚迪究竟走了一条怎样的发展之路？本文做出详细介绍。

一、走进弗迪电池工厂

位于重庆璧山区的弗迪电池工厂是一个拥有精益化、自动化、信息化制造管理系统的世界级工厂（图片来源：比亚迪）

位于重庆璧山区的弗迪电池工厂是目前刀片电池唯一的生产基地，工厂总投资100亿元，规划年产能达20GWH。自2019年2月开工，到2020年3月刀片电池正式推出，仅1年时间就从一片空地变身为一个拥有精益化、自动化、信息化制造管理系统的世界级工厂。这里诞生了很多比亚迪独创的刀片电池产线和生产设备，更“隐藏”着多项高度保密的核心技术。

无人设备在刀片电池生产过程中广泛应用（图片来源：比亚迪）

“首先，刀片电池在生产环境上的要求就极为苛刻。”弗迪电池公司副总经理孙华军说，为了最大程度降低电池的短路率，他们提出了一个粉尘分级管控的概念，在一些关键工序上，能够做到一立方米空间内，5微米的颗粒不超过29个，这达到了与液晶屏生产车间相同的标准。

比亚迪刀片电池生产线配料车间（图片来源：比亚迪）

严苛的环境和条件，只是确保刀片电池高安全性的“基础”。据孙华军介绍，生产刀片电池最大的难点和亮点，主要集中在“八大工艺”。“将近1米长的极片，能够实现公差控制在±0.3mm以内、单片叠片效率在0.3s/pcs的精度和速度，在国际上我们都属于首创。这种叠片采用的是比亚迪完全独立自主开发的设备和裁切方案，这是其他任何人想抄都抄不来的。”孙华军说。

除叠片之外，刀片电池生产过程中的配料、涂布、辊压、检测等其他工艺都达到了世界顶尖水平。例如，配料系统的精度在0.2%以内；双面同时涂布，涂布最大宽度达1300mm、单位面积涂敷重量偏差小于1%；1200mm超大幅宽的辊压速度可达120m/min，厚度控制2μm以内，确保宽尺寸极片厚度的一致性……

每一块刀片电池的诞生，都源自对完美的不懈追求！而事实上，“登峰造极”般的工艺和程序，来源于刀片电池工厂工业4.0级别的制造、管理系统。遍布生产车间、工序、条线的高精度传感器，数以百计的机器人，以及符合IATF16949&VDA6.3控制标准的品控体系等等，使得厂房设备硬件的自动化，设备与设备之间的信息化，控制层面的智能化成为刀片电池生产高效、品质稳定的最强“后盾”。

二、除了安全，刀片电池还有这些优势

刀片电池（图片来源：比亚迪）

1. 磷酸铁锂正极材料

几年前，在乘用车动力电池领域，三元电池和磷酸铁锂电池的路线之争，曾经以磷酸铁锂暂时偃旗息鼓而告一段落。刀片电池采用磷酸铁锂正极材料，带来超强的安全性及超长的循环寿命。同时，刀片电池的结构设计，克服了传统磷酸铁锂电池能量密度低的劣势。搭载刀片电池的新能源汽车，将不再出现“自燃”问题，同时兼具长寿命，长巡航里程的优势。

2.刀片电池大大提高“空间利用率”

传统电池包由电池组成电池模组，把组装好的模具排布在一个托盘上，组成电池包。整个电池包中，留给电池的空间只有40%，影响空间利用率（电池包的体积和能量密度比）的主要因素是模组和梁。刀片电池既是能量体，也是结构件。它直接把电池拉长，将电池固定在电池包的边框上，让电池同时也变成结构件——直接支撑电池包的梁，同时解决了固定问题和强度问题。这一方案使得电池包的空间利用率达到60%以上，相当于传统电池包提升了50%的利用率。

3. 针刺测试

视频

在针刺实验中，同等的实验条件下，比亚迪的“刀片电池”在穿透后，无明火，无烟产生，电池表面的温度仅有30~60℃左右，甚至连摆放在电池表面的鸡蛋都无变化，仍处于可流动的液体状态。反观三元锂电池，在针刺瞬间，表面温度迅速超过500℃，并发生极端的热失控，爆炸并剧烈燃烧。而传统的磷酸铁锂电池虽无明火产生，但有烟，电池表面温度达200℃~400℃。

三、电池起家，比亚迪走向世界

1994年，比亚迪白手起家，到2008年，比亚迪成为全球最大的充电电池制造商，被誉为“电池大王”。2003年比亚迪进入汽车行业，2006年，搭载比亚迪磷酸铁锂电池的F3e纯电动汽车研发成功。2008年，全球第一款量产的插电式的混合动力车F3DM正式上市，从此，比亚迪踏上引领和推动新能源变革的征程。

关于比亚迪电池，还有这样一段故事（下文来自@机工战略）：

手机锂电池是手机的重要零部件之一，最初技术、工艺基本掌握在日本企业手中，如果用同样的工艺、同样的装备，跟国际巨头竞争，肯定竞争不过，抢订单就要差异化。比亚迪曾经把一条自动化的生产线一一拆解开来，变成一条由100多道工序组成的人工生产线，让成本大大降低。上马锂电池生产业务，比亚迪的逻辑仍然是生产线尽量“人工化”。但是日本专家参观了比亚迪以后直说不可思议，甚至觉得日本企业竞争不过比亚迪。

比亚迪抓住了工艺中的关键环节，通过引入灵活适用的装备技术，大大节约了成本。锂电池都是在昂贵的无尘车间中完成的，比亚迪根本投资不起。比亚迪员工创造性地想到了用无尘箱代替无尘车间的办法，只要手伸进无尘箱操作，一样可以实现无尘化生产。“这样可以省钱”——这位比亚迪员工最朴素的想法，帮助比亚迪在锂电池领域起飞。

这种基于生产现场的实用性创新，其实中国很多企业发展中最重要的抓手，但是现在似乎有点被企业忽视，我们的装备越来越好，很多工厂的自动化程度要超过美国、德国和日本，创新也变成了堆装备、上机器人，自动化智能化成为常态，但我们行业里一些痛点并没有被解决。

2019年6月，丰田汽车公司宣布与宁德时代、比亚迪开展电池供应及开发合作

如今，比亚迪在全球累计销售超过75万辆新能源汽车，形成了一整套新能源汽车研发配套生产体系，并在电池、电机、电控等核心领域实现了全球的技术和产业的引领。比亚迪新能源车的足迹，已经遍及欧洲、美洲、日本、韩国等50多个国家和地区。同时，比亚迪是吸引了股神巴菲特投资入股的新能源汽车公司。

除了电池，比亚迪还有这些主要业务范围：

12 / 2 页