动力电池诞生记：别克微蓝7及微蓝6插电混动电池最全解读
编者按：动力电池的工厂、生产线我也参观过好几家了，而像这次走进上汽通用别克的动力电池组装工厂，零距离的观看流水线的各个流程，还可以自己动手模拟一波微蓝6插电混动和微蓝7（纯电动）的装配流程，着实是第一次……
关于原因说来也很好理解，动力电池企业对于核心的制造自然是要高度保密的，且拌料、涂布、辊压等电芯制造流程也要保证苛刻的环境（温度、湿度、无尘等）。反观别克这种车企，电池这项关键零部件直接决定了产品上限，与动力电池供应商强强联合带来了成果，自然是要大书特书一番。而微蓝6插电混动和微蓝7的动力电池有何看点？以下逐一与各位网友分享。
<·难复制的最优模式：不自制电芯但自己组装电池包（Pack）·>
新能源车的动力电池来源，最常见的无外乎三种：
一是时下最主流的方式，从供应商处直接定制电池包，拿来装上外部保护框架就能装车了，无需付出大量的制造成本。有的后续自己做软件集成，有的甚至连BMS等软件都可以由供应商来打包。
二是自己制造电池用于自己的车，这最典型的其实就是比亚迪，车电之间属于“内部矛盾”，结合更紧密、协调更顺畅，长期换算下来的成本更低且可控。
三就是别克品牌这种案例同样较少的，即只买所需尺寸的电芯、拿回来组装。这种模式下，如何布局、走线，怎么布置冷却系统，监测与控制模块放在什么位置，一律全都自己说了算，电池最终成组的方式更为灵活。哪怕的新车型电池组结构变了，定制新尺寸的电芯就行了。
相比来看，别克的动力电池比直接采购的成本低（毕竟只买电芯），也无需像比亚迪那样在电池制造上投入大量资金。同时，除了电芯之外的电池其它部分，供应链、制造环节等均可控。这正是传统车企在新能源规划提速的初期阶段，还想要把一部分成本和品控掌握在自己手里的最优方案。
这种模式看上去算是一个很好的折中方案，但为什么采用的车企不多呢？因为它们没有与通用汽车深度合作的LG化学。
关于通用汽车与LG化学故事的简单回顾：
往前推的10年期间，通用汽车在全球（包括中国）新能源产品的电池布局，遵循着“不把鸡蛋放在一个篮子里”的原则，同时期是LG化学和日立车辆能源两家电池供应商并存的。最初的LG化学给第一代的雪佛兰沃蓝达做配套，日立的电池用于油电混动车型，其中包括了笔者开过一段时间的别克2017款君威30H，二者各有份额。
但后来，LG化学凭借技术的稳步提升（主攻软包电芯），以及制造上自动化率和良品率带来的成本优势，让日立电池成为了通用汽车供应链中的“过去时”，自己成为了“现在时”。并且去年12月份LG化学跟通用正式建立了合资公司，身份从乙方变成了深度合作的伙伴，又加了一层“将来时”的保险。
正因通用汽车乃至别克品牌有着这种优势，所以只买电芯、自己组装的最优模式难以复制。
<·全球“软包一哥”LG化学的坚实基础·>
对动力电池行业股票有了解的朋友眼中，“软包一哥”可能是刚刚上市不久、近期有所震荡的孚能科技，而动力电池全球范围内的“软包一哥”还得说LG化学，原因正是前文介绍的技术与制造两大核心优势，结果就是今年上半年乘特斯拉大火之势，装机量大幅提升，第一季度甚至超过了一直稳居第一的宁德时代。
所谓的坚实基础，具体带来了什么效果呢？答案往下看……
别克微蓝7的电芯优势在于本身的材料优化。虽然没有采用LG化学现阶段最先进的大尺寸、200Ah以上电芯（实际为166.5Ah），但使用了在镍钴锰6：2：2配比优化后的65：20：15电芯。
众所周知，高镍的三元电池能量密度优势明显，但稳定性相对要弱一些，微蓝7这种伴随一定比例镍的用量而提升了能量密度，同时维持了原有的电池材料安全，小幅的改进、一举两得。
<·别克自己的结构优化更进一步·>
有了仅次于811电池的能量密度之后，别克品牌现阶段纯电动车的门面微蓝7，自然也不会仅限于此。合理的电芯与模组排布，加上对后排座垫下方的空间利用，带来了总共288片高密度叠片电芯，总容量56.6kWh的电池包，工信部续航（NEDC工况）为500km。
具体来看这款电池包，电芯就是常规的垂直排列，但60片和54片电芯组成的两种高集成度模组，从而模组间必要的骨架以及连接件的数量，最终从结构上换来了整个电池包的容量，专业名词就是体积比容量。
<·传统车企的坚持与保守·>
纯电动车电池组的大自重，一直是相对于传统燃油车的先天不足，针对这个问题的所有解决方案全部直指一个关键词：轻量化。这绝对是一个无可争议的趋势，只是以现有的材料和技术水平，很多车企的口号其实都是空谈，最终成果依旧只能是在电动车之间分个高下，无法与尺寸相近的燃油车相提并论。
在如此的背景下，作为上汽集团与通用汽车在国内的合资品牌，别克在动力电池上的策略明显有着传统车企自己的坚持，概括来说可以分为两方面：最大化保障安全和不冒进。
保证安全、安全无小事等等说法，各家车企都在说，方式各不相同、手段可谓五花八门。落到我们此次零距离参观的电池组装线上，主要有以下几个点。
第一，秉承着通用汽车的高品控标准，以及生产安全的理念，这条电池组装线能用机器人解决的，绝对不用人工。最大化规避生产过程中的人为因素，以高自动化率实现一致性方面的诉求，最终呈现在电池产品之中。
第二，自己不做电芯，但对于电芯的监控贯穿始末。电芯到货之后，恒温恒湿静置24小时以上第一次查看电压一致性，主要参考自放电数据查看内部是否有短路，确保良品率；电池包装配结束的24小时后第二次重复检测还要加上是否漏液，以及成组4周后再重复的第三次检测，产品才算是真正的下线。
第三，不是从处理材料开始的全生产线，却也同样采用了时下最尖端的工艺流程。如极耳（正负极导电与连接部分）之间、极耳与内联板（柔性电路板）等焊接部分，采用了超声波振动原理的焊接技术，带给微蓝7的电池包耐久度和抗拉拽的优势。其中，抗拉拽可承受800牛的垂直施力。
第四，电池最大的安全隐患就是自燃（热失控），这方面别克的电池包设计者下足了功夫，散热材质料足、水冷系统高效。
材料上，微蓝7和微蓝6 插电混动的电池，都是两个电芯为一个最小的结构单元，两片电芯之间采用隔热、物理隔绝与缓冲作用的泡棉，每个最小结构单元采用导热与成本兼顾的铝合金罩盖。详见以下小视频。
微蓝6电池最小结构单元组装演示
水冷系统方面，微蓝7是主流的整体电池包散热，微蓝6更为精细的电池内部散热后文详解，能保证电池在-35到55度区间正常、稳定的工作。先说微蓝7，其水冷的优势在于“双进、一出”循环管路设计，简单来说就是一个入水口进入后，左右平均分为两个S形循环，最后从汇到出水口流出。
这种设计的好处是，两条管路比单管路的行程更短，水冷效果更均匀，同时在相同水泵压力下，单位时间的流速更快、热管理更高效。
说完了安全方面的坚持，接下来我们再来看看保守。保守从何而来？我们直接列出微蓝7电池的一些数据，大家一下就明白了。
首先是能量密度。大模组减少了电池内部骨架与连接件的数量，但本身强度丝毫没有任何缩水，完全按照通用汽车全球的防碰撞、挤压等标准。这就导致了用料够足而轻量化不足的情况，微蓝7整个电池成组后重450kg，抛开直接作为车辆底盘的30kg铝合金底板，420kg的电池带来了56.6kWh的容量，换算出来的能量密度仅为134kWh/kg，低于时下自主品牌较新车型160Wh/kg的主流水平。
其次是充电策略。我们从技术人员处获悉，为了避免充电过程中的热失控，微蓝7的充电最大电流为150A，这个数据在乘用电动车里已经算是相当高的了，但相较于它自身过硬的基础，即LG化学的166.5Ah额定容量，其充电倍率（最大充电电流与额定容量的比值）还不到1C，对比近期的全新纯电动车车型动辄1.5C的水平，也确实保守了一些。
即便不考虑充电倍率这项复杂的理论评判，实际使用中90kW以上电桩乃至一些更大功率的超充，微蓝7都无法让大功率电桩马力全开。如此一来，确实是出于充电安全的考虑，但这在着急补电时也确实难以满足用户诉求。另外，在同一个充电站充电，没有旁边的自主品牌车型快，也是对车主心态的一个考验。
<·小而更高精的微蓝6插电混动电池·>
如果说微蓝7平铺在底盘以及后排座垫下方的电池组，加上整个电池包的散热是大而全，那么体积紧凑依旧加入水冷循环的微蓝6插电混动电池，就是小而精了。
详细来看二者的差异，微蓝7的是3电芯并联之后，整个电池包96个串联，正负极连接必须是双数，所以6个电芯是一个充放电最小单元；微蓝6插电混动电池的最小充放电单元，就是前文提到的最小结构单元，整个电池包是全部104个串联（两个模组也是串联），来实现380V高压的，最终集成为10kWh左右容量的电池组。
说完了电池结构的技术数据，接下来就到重头戏了。插电混动车型电池为了节省空间，体积小的特质无需多言，而精就在于没空间大张旗鼓的布置液冷管路，这款电池采用了创新的导热片。
与微蓝7一样每两个电芯之间的泡棉还有，铝合金罩盖换成了0.2毫米厚度导热片，导热片上与毛细血管类似、导流更精细的毛细液冷管道，在规则的首位连接之后，形成了每两个电芯之间比S形管路覆盖比例更大水冷循环系统。详见以下小视频。
值得一提的是，这块0.2毫米厚的铝合金材质导热片，本身制造就需要高精度的加工仪器来完成，这方面国内尚没有任何车企和供应商具备制造的实力，所以需要依赖进口。
综上，正是笔者用小而精来概括微蓝6插电混动电池的出处：不仅在有限的空间内引入了水冷系统，而且效果和用料均更为精细。
<·写在最后·>
在笔者看来，难以复制的买电芯、自己组装模式，是别克品牌一个兼顾电池成本与品控的最佳方案。而品控的最大目的其实就是保证安全性，那么高自动化率、低容错的制造流程，算得上必选题，防护用料够足、水冷系统够细的安全措施，则就是加分题了。
当然，针对安全的“偏科”，确实牺牲了能量密度、容量等直观的数据。而反过来看，不同的企业理念与制造目标，也给别克最新两款新能源车型贴上了差异化的标签。能否获得消费者的青睐，那就是消费者们见仁见智的购车诉求了。