全球的汽車電動(dòng)化轉(zhuǎn)型正在加快！在這個(gè)轉(zhuǎn)變中，通用汽車投入了大量的資源和資金，推出了Ultium平臺(tái)。這個(gè)平臺(tái)代表了通用汽車在電動(dòng)車領(lǐng)域的創(chuàng)新精神和技術(shù)實(shí)力，它是一種全電動(dòng)汽車(EV)架構(gòu)和推進(jìn)系統(tǒng)，Ultium平臺(tái)能夠涵蓋各種車型，從皮卡貨車、豪華SUV到商用送貨車，無(wú)論哪種車型，都可以在Ultium平臺(tái)上得到有效的整合和實(shí)現(xiàn)。這種通用性不僅帶來(lái)了制造規(guī)模的優(yōu)勢(shì)，還提高了產(chǎn)品的靈活性和多樣性。雖然這種整合帶來(lái)了巨大的規(guī)模優(yōu)勢(shì)，但同時(shí)也伴隨著一些挑戰(zhàn)。

作者：盧樺清

出品：汽車測(cè)試網(wǎng)

在生產(chǎn)數(shù)百萬(wàn)個(gè)電池包時(shí)，如何保證每一個(gè)電芯的質(zhì)量？如何消除電池工程過(guò)程中的盲點(diǎn)，確保生產(chǎn)的安全性？如何在保證電池高性能的同時(shí)，降低生產(chǎn)成本？這些問題需要我們尋找有效的解決方案，以實(shí)現(xiàn)電動(dòng)汽車的高效、安全且經(jīng)濟(jì)的大規(guī)模生產(chǎn)。

電池質(zhì)量對(duì)電動(dòng)汽車的影響

電動(dòng)汽車的核心部件無(wú)疑是電池，電池的質(zhì)量和性能直接影響到整車的性能。電池的性能包括電量的儲(chǔ)存與釋放、充電周期、充電速度、壽命等多個(gè)方面，而所有這些性能的實(shí)現(xiàn)，都需要依賴于每個(gè)電芯的質(zhì)量。

電芯是電池包中最基本的單元，一個(gè)電池包中可能包含成百上千個(gè)電芯。電芯的質(zhì)量決定了電池的安全性、能量密度、充放電性能等關(guān)鍵指標(biāo)，從而影響到電動(dòng)汽車的續(xù)航里程、充電時(shí)間、性能和壽命。因此，保證電芯的質(zhì)量，是生產(chǎn)高質(zhì)量電池包的首要任務(wù)。

如果電芯質(zhì)量不佳，可能導(dǎo)致電池性能下降，甚至可能出現(xiàn)安全問題。電池的制造過(guò)程非常復(fù)雜，涉及到大量的測(cè)試和調(diào)整。在這個(gè)過(guò)程中，如何實(shí)時(shí)監(jiān)控每個(gè)電芯的狀況，消除工程過(guò)程中的盲點(diǎn)，成為了電池生產(chǎn)中的一個(gè)重要問題。傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)收集和分析方式，往往無(wú)法滿足現(xiàn)代電池生產(chǎn)的需要，因此，通用汽車公司選擇了一個(gè)新的解決方案：開發(fā)一個(gè)安全、可擴(kuò)展且開放的數(shù)據(jù)平臺(tái)。

解決方案：數(shù)據(jù)平臺(tái)與電池質(zhì)量保障

面對(duì)電動(dòng)汽車電池制造過(guò)程中的挑戰(zhàn)，通用汽車公司聯(lián)手美國(guó)國(guó)家儀器（NI）共同構(gòu)建了一個(gè)前沿的電芯工程流程。這個(gè)流程的核心就是一個(gè)數(shù)據(jù)平臺(tái)，它可以實(shí)時(shí)收集、整合和分析大量的測(cè)試數(shù)據(jù)，幫助工程師從數(shù)據(jù)中發(fā)現(xiàn)問題、獲取洞見，從而做出優(yōu)化電池性能的決策。

NI的電池測(cè)試數(shù)據(jù)方法自動(dòng)執(zhí)行端到端過(guò)程，以幫助工程師從測(cè)試數(shù)據(jù)中獲得洞察

這個(gè)數(shù)據(jù)平臺(tái)收集的數(shù)據(jù)包括電池的電壓、電流、溫度等各項(xiàng)參數(shù)，從而形成了一個(gè)全面的電池性能畫像。例如，悍馬電動(dòng)汽車電池包的每個(gè)模組每秒會(huì)進(jìn)行近2000次電壓測(cè)量，長(zhǎng)達(dá)一年的測(cè)試期內(nèi)，電壓測(cè)量的次數(shù)將超過(guò)600億次。這樣大量的數(shù)據(jù)，不僅可以幫助工程師找出電池存在的問題，也可以為他們提供深入的洞見，以優(yōu)化電池的設(shè)計(jì)和制造過(guò)程。

此外，數(shù)據(jù)平臺(tái)也是一個(gè)開放的系統(tǒng)，允許來(lái)自其他流程、測(cè)試站、制造過(guò)程等位置的數(shù)據(jù)接入，形成了一個(gè)全面的電池?cái)?shù)據(jù)池。這些數(shù)據(jù)的整合，不僅有助于消除電池制造過(guò)程中的盲點(diǎn)，而且可以提供更豐富的信息，幫助工程師從多角度、多維度理解電池的性能。

通過(guò)數(shù)據(jù)平臺(tái)，工程師可以更好地理解電芯的狀態(tài)和變化，找出影響電芯質(zhì)量的關(guān)鍵因素，從而在電芯的制造過(guò)程中進(jìn)行實(shí)時(shí)調(diào)整和優(yōu)化。這一切，都有助于提高電池的質(zhì)量和性能，降低生產(chǎn)成本，推動(dòng)電動(dòng)汽車的大規(guī)模生產(chǎn)。

數(shù)據(jù)平臺(tái)的應(yīng)用：電池設(shè)計(jì)驗(yàn)證與汽車電池分析解決方案

通過(guò)數(shù)據(jù)平臺(tái)，通用汽車和NI能夠進(jìn)行電池設(shè)計(jì)的驗(yàn)證，以及電池性能的深度分析。電池設(shè)計(jì)驗(yàn)證是一個(gè)快速發(fā)展的領(lǐng)域，隨著新電池材料和電池包配置的測(cè)試，獲取更長(zhǎng)的續(xù)航里程和更優(yōu)越的性能是整個(gè)行業(yè)爭(zhēng)相追求的目標(biāo)。數(shù)據(jù)平臺(tái)能夠提供實(shí)時(shí)、精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)支持，助力設(shè)計(jì)驗(yàn)證的進(jìn)行。

此外，通過(guò)NI Battery Test System (BTS)的數(shù)據(jù)，可以進(jìn)行深度的電池分析。例如，通過(guò)Systemlink?軟件，工程師能夠?qū)?shù)據(jù)從BTS導(dǎo)入，然后使用Grafana和Jupyter Notebook創(chuàng)建交互式儀表板，這使得數(shù)據(jù)分析和處理更加直觀，高效。

此外，數(shù)據(jù)平臺(tái)還可進(jìn)行自定義和共享測(cè)試結(jié)果和相關(guān)數(shù)據(jù)的視圖，從任何測(cè)試機(jī)器或以任何文件格式收集數(shù)據(jù)，并將其置于集中位置進(jìn)行分析，同時(shí)可以在服務(wù)器上執(zhí)行分析，以啟用單一事實(shí)來(lái)源。這種方式不僅可以減少工程時(shí)間以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)源的自動(dòng)化和數(shù)據(jù)格式的標(biāo)準(zhǔn)化，還可以將解決方案從初始系統(tǒng)擴(kuò)展到大型多站點(diǎn)部署。

通過(guò)這些電池分析，通用汽車的工程師可以更好地理解電池的性能，更準(zhǔn)確地預(yù)測(cè)電池的壽命，更有效地優(yōu)化電池的設(shè)計(jì)和制造。這將直接提高電動(dòng)汽車的性能，增強(qiáng)品牌的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。

數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的電池制造與電動(dòng)汽車發(fā)展

全新的數(shù)據(jù)平臺(tái)給通用汽車在電池制造方面帶來(lái)了巨大的轉(zhuǎn)變。借助數(shù)據(jù)平臺(tái)，通用汽車公司在電池設(shè)計(jì)和制造過(guò)程中具有更大的優(yōu)勢(shì)，能夠以更高的效率、更低的成本，更快的速度生產(chǎn)出質(zhì)量更好、性能更強(qiáng)的電池。與此同時(shí)，這種數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的電池制造方式，也提供了一種全新的視角和方法，通過(guò)數(shù)據(jù)的收集和分析，我們可以更好地理解電池的性能，更準(zhǔn)確地預(yù)測(cè)電池的壽命，更有效地優(yōu)化電池的設(shè)計(jì)和制造。

隨著技術(shù)的發(fā)展，我們相信這種依賴數(shù)據(jù)的電池制造方式將成為趨勢(shì)，推動(dòng)整個(gè)電動(dòng)汽車行業(yè)的進(jìn)步。在未來(lái)，我們期待看到更多以數(shù)據(jù)為核心的創(chuàng)新和變革，推動(dòng)電動(dòng)汽車行業(yè)的快速發(fā)展和進(jìn)步。

END

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