鉅大LARGE | 點擊量：1466次 | 2021年09月29日
探秘豐田普銳斯背后的電池廠
從日本愛知縣向東驅車約半個小時，即到達靜岡縣最西端的湖西市。PEVE電池廠的總部以及大森、境宿兩個生產基地都位于這個被群山和碧水環(huán)繞的城市。
1996年這家電池制造公司成立的初衷，即是為豐田的混合動力汽車供應電池。此前一年，豐田在東京車展獲得開發(fā)量產混合動力普銳斯的決心和信心，并開始醞釀真正的商業(yè)化生產。
PEVE是PanasonicEVEnergy的縮寫，全稱“松下電動汽車能源公司”，這年十二月十一日，豐田汽車與松下公司決定分別出資80.5%和19.5%，以200億日元的注冊資金正式成立合資公司，專事生產車用鎳氫蓄電池、鋰離子蓄電池以及電池管理系統(tǒng)的開發(fā)、制造和銷售。
16年后，豐田汽車全球混合動力汽車銷量達到500萬輛，得益于普銳斯的成功，PEVE也發(fā)展成車用電池領域的霸主——現(xiàn)有混合動力車用電池95%的市場份額為鎳氫動力鋰離子電池，而PEVE又占據著其中80％以上的市場份額，截至2013年七月，這家公司的電池銷量已累計裝車達到600萬輛，這其中僅有少部分供給了豐田以外的海外客戶。
PEVE在16年里迅速擴張，員工從原來的200人增至3100多人，生產基地也由最初的境宿廠，新增至包括大森、宮城、貞寶在內的四個廠，年產量達到110萬輛，雖然鋰離子電池在未來車用電池中的呼聲甚高，但還未實現(xiàn)大規(guī)模生產、形成替代能力，因此除2009年八月投產、位于豐田市豐田總社的貞寶廠研發(fā)生產鋰離子電池外，技術成熟的鎳氫電池依然是PEVE其他幾家廠的主打產品。
符合Exic IIB T4 Gc防爆標準
充電溫度：0~45℃
-放電溫度：-40~+55℃
-40℃最大放電倍率：1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
由于混合動力車用電池的使用環(huán)境要比民用電池的使用環(huán)境嚴酷得多，這要求必須選擇優(yōu)質的電池材料并進行最合理的電池設計。PEVE多年的相關相關經驗開始發(fā)揮用途，并最終形成自己的產品邏輯——由極板、絕緣材料、集電板等零件構成電池單元，多個電池單元組成NP2方形的電池模塊，多個電池模塊加裝電池組系統(tǒng)管理和ECU后即成為一個電池組。
電池組在進入制造環(huán)節(jié)之前，要在實驗室接受各種測試，以保證功能需求、車輛行駛無強度問題、能夠適當冷卻，以及通過控制設計，確保安全性并發(fā)揮最大效能。
大森廠的第一實驗樓擁有7個實驗室和6個整備室，是整個豐田集團內部對電池安全性進行評測的最大規(guī)模實驗室。
除了在EPT大樓見過的充放電實驗、溫度評測外，這里的實驗更加細致和多樣化，外部短路、內部混入異物短路、金屬撞擊、釘刺、擠壓情況下對電池性能相關的測試一應俱全。
跌落實驗當然不可或缺，只是這里的高架比EPT樓的設備高出一倍達到了10米，電池可以各個角度放入設備之中，實驗高度則可在1米到10米之間以1厘米作為單位進行調節(jié)。
通過大量試制和評測實驗驗證性能后，電池便進入同樣嚴苛的量產階段，在這一階段，防止混入異物導致電池內部短路是生產制造過程中最大的挑戰(zhàn)。
為徹底防止異物混入，PEVE按照制造工序對異物進行分區(qū)管理，工作服也會根據分區(qū)確定。工作人員在進入各大生產線之前，必須通過風淋分離清除異物，考慮到要在不同工序之間移動，因此在離開每道工序時也要通過風淋清除異物，這被稱作“不帶入也不帶出異物”。
以大森第三廠為例，在這棟四層建筑里，各樓層每道工序都有不同的異物管理規(guī)程，根據異物混入的危險，分為紅色（無塵室/無塵服）、黃色（準無塵）和綠色（通常）區(qū)域，紅色工序要進行非常嚴格的管理，只有通過資格認定的合格人員才可以進入。
與EPT大樓相似，大森廠的生產制造也以樓層劃分不同的功能。
一樓生產制作電池最基本的元素——正極板和負極板，正、負極板交錯形成電源板單元；二樓則負責將6個這個電池單元拼成一個整體，注入電解溶液后蓋上蓋子，形成一個完整的電池模塊；將電池模塊運至三樓后，工人會根據不同車型要將之組成電池組；隨后電池組將被運至四樓電池組裝工程工作間進行組裝。
每完成一個組裝要52秒，在這個過程中，工人每一個操作數(shù)據都會儲存在調性板中，并與不同顏色的燈對應，每完成一個步驟，黃燈會變綠，出現(xiàn)錯誤，則變紅，一旦出現(xiàn)異?？赏ㄟ^拉線來緊急應對，白色的線是呼叫其他工作人員，紅色的線則代表事出緊急，需停止流水線，以此嚴謹?shù)臋z測保證各道工序的質量。
電池組在四樓組裝完畢后就可以出貨了，出貨前，還須認證檢驗員對全部電池組進行目測檢查，并將電池組充60%的電，以便滿足電池組裝到車上后可立即啟動引擎。
而判斷產品是否合格還要經過最后一道放電的測試，能夠對這道工序進行檢驗的檢驗員此前要通過一項評測，通過后才有資格持證完成這項工作。
為了提高每位工作人員的產品知識、通過自行完結工序，保證產品質量，PEVE對每個工人作業(yè)的手工嫻熟度分為1至4級，新人經過導入教育可以得到1級認證，經過5天培訓后能拿到2級認證，再經過6至10天的實際演練，便可獲得3級認證，而任何不經培訓的無證新人不得進入流水線工作。
除此之外，PEVE鼓勵員工通過制造工序技能水平認證，來晉級至更高階段的業(yè)務，該認證每年更新，持有資格認證的人，要時常提高知識水平才能牢牢把證握在手里。
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