电芯是一个电池体系的最小单元。多个电芯组成一个模组，再多个模组组成一个电池包，这便是车用动力电池的根本结构。电池就像一个贮存电能的容器，能贮存多少的容量，是靠正极片和负极片所覆载活性物质多少来决议的。正负电极极片的规划需求依据不同车型来量身定做的。正负极资料克容量，活性资料的配比、极片厚度、压实密度等对容量等的影响也至关重要。

  拌和便是将活性资料经过真空拌和机拌和成浆状。这是电池出产的第一道工序，该道工序质量操控的好坏，将直接影响电池的质量和制品合格率。并且该道工序工艺流程杂乱，对质料配比，混料进程，拌和时刻等等都有较高的要求。

  时下的正极资料有很多种，主要有钴酸锂、锰酸锂、镍酸锂、磷酸铁锂等。磷酸铁锂因为具有安全性与循环寿数、资料成本低的优势，开端被国内电池企业广泛选用。而锂离子电池负极资料一般都是碳素资料，如石墨便是运用最广泛的负极资料，这两种资料需求在拌和机中拌和成浆状。

  这儿拌和的是电池的活性资料   宁德年代的拌和车间对粉尘严厉管控，此外，在拌和的这一进程中需求严厉操控粉尘，以防止粉尘对电池共同性发生影响，在宁德年代的出产车间对粉尘的管控水平适当于医药等级。

  这道工序便是将上一道工序后现已拌和好的浆料以每分钟80米的速度被均匀涂抹到4000米长的铜箔上下面。而涂布前的铜箔只要6微米厚，能够用“薄如蚕翼”来描述。   涂布至关重要，需求确保极片厚度和分量共同，否则会影响电池的共同性。涂布还必须确保没有颗粒、杂物、粉尘等混入极片。否则会导致电池放电过快，乃至会呈现安全隐患。

  在碾压车间里，经过辊将附着有正负极资料的极片进行碾压，一方面让涂覆的资料更严密，提高能量密度，确保厚度的共同性，另一方面也会进一步管控粉尘和湿度。   冷压便是将铝箔上的正负极资料压紧压实，这对提高能量密度也很重要。 将冷压后的极片依据需求出产电池的尺度进行分切，并充分担控毛刺（这儿的毛刺只能在显微镜下看清楚了）的发生，这样做的意图是防止毛刺扎穿隔阂，发生严峻的安全隐患。

  极耳切模工序便是用模切机构成电芯用的导电极耳。咱们知道电池是分正负极的，极耳便是从电芯中将正负极引出来的金属导电体，浅显的说电池正负南北极的耳朵，是在进行充放电时的接触点。

  浅显的说电池正负南北极的耳朵是在进行充放电时的接触点。这个接触点并不是咱们看到的电池外表的那个铜片，而是电池内部的一种衔接。极片则是电池的中心，也便是咱们说的电极，一个正的一个负的，这样才有电，极耳是要由电极引出的部分，经过极耳与其他的衔接才干通电。

  而接下来的分条工序便是经过切刀对电池极片进行分切。   极耳模切简略说便是做出正负南北极的小耳朵

  在这儿，电池的正极片、负极片、阻隔膜以卷绕的办法组合成裸电芯。先进的CCD视觉检测设备可完结主动检测及主动纠偏，确保电芯极片不错位。   卷绕工序后电芯的雏形根本构成 有了CCD视觉检测设备的辅佐，CATL宁德年代的电池出产车间在国际上归于主动化程度最高的电池出产车间之一。

  水分是电池体系的大敌，电池烘烤工序便是为了使电池内部水份合格，确保电池在整个寿数周期内具有杰出的功用。   为了去除水分，电芯需求进行烘烤 而注液，便是往电芯内注入电解液。电解液就像电芯身体里活动的血液，能量的交流便是带电离子的交流。这些带电离子从电解液中运送曩昔，抵达另一电极，完结充放电进程。电解液的注入量是要害中的要害，假如电解液注入量过大，会导致电池发热乃至直接失效，假如注入量过小，则又影响电池的循环性。

  化成是对注液后的电芯进行激活的进程，经过充放电使电芯内部发生化学反响构成SEI膜（SEI膜：是锂电池初次循环时因为电解液和负极资料在固液相间层面上发生反响，所以会构成一层钝化膜，就像给电芯镀了一层面膜），确保后续电芯在充放电循环进程中的安全、牢靠和长循环寿数。将电芯的功用激活，还要经过X-ray监测、绝缘监测、焊接监测，容量测验等一系列“体检进程”。   化成工序傍边还包含，对电芯“激活”后第2次灌注电解液、称重、注液口焊接、气密性检测；自放电测验高温老化及静置确保了产品功用。     一切制作好后的每一个电芯单体都具有一个独自的二维码，记载着出生日期，制作环境，功用参数等等。强壮的追溯体系能够将任何信息记载在案。假如呈现异常，能够随时调取出产信息；一同，这些大数据能够针对性地对后续改进规划做出数据支撑。 单个的电芯是不能运用的，只要将很多电芯组合在一同，再加上维护电路和维护壳，才干直接运用。这便是所谓的电池模组。 电池模组（module）是由很多电芯组成的。需求经过严厉挑选，将共同性好的电芯依照精细规划拼装成为模块化的电池模组，并加装单体电池监控与办理设备。CATL的模组全主动化出产产线，全程由十几个精细机械手协作完结。别的，每一个模组都有自己固定的识别码，呈现问题能够完结全进程的追溯。

  从简略的一颗电芯到电池包的出产进程也是适当杂乱，需求多道工序，一点不比电芯的制作进程简略。上料：将电芯传送到拟定方位，机械手主动抓取送入模拼装配线。在宁德年代的车间内从主动转移资料到为设备喂料100%完结了主动化。

  对每个电芯外表进行清洗（CATL宁德年代选用的是等离子处理技能确保清洁度）。这儿选用离子清洁，确保在进程中的污染物不附着在电芯底部。 为什么要选用等离子清洗技能？原因在于，等离子清洗技能是清洗办法中最为完全的剥离式清洗办法，其最大优势在于清洗后无废液，最大特点是对金属、半导体、氧化物和大多数高分子资料等都能很好地处理，可完结全体和部分以及杂乱结构的清洗。

  电芯拼装前，需求外表涂胶。涂胶的效果除了固定效果之外，还能起到绝缘和散热的意图。CATL宁德年代选用国际上最先进的高精度的涂胶设备以及机械手协作，能够以设定轨道涂胶，一同实时监控涂胶质量，确保涂胶质量，进一步提高了每组不同电池模组的共同性。

  电池模组多选用铝制端板和侧板焊接而成，经过机器人进行层压和端板、侧板焊接处理。   焊接监测体系精确定位焊接方位后，绑定线束阻隔板物料条码至MES出产调度办理体系，生成独自的编码以便追溯。打码后经过机械手将线束阻隔板主动装入模组。

  下线前对模组全功用查看，包含模组电压/电阻、电池单体电压、耐压测验、绝缘电阻测验。规范化的模组规划原理能够定制化匹配不同车型，每个模块还能够装置在车内最佳合适空间和预订方位。 每个电池包包含了若干电池单元，与衔接器操控器和冷却体系集成到一同，外覆铝壳包装。经过螺栓主动固紧，由电气衔接器相连，即便发生毛病，仅需替换独自的模组即可，不用替换整个电池组，修理作业量和风险性大大下降，替换模组仅需把冷却体系拆解，并不触及其他构件。 其实，电动汽车从开始的规划阶段就要经过各种办法，最大程度确保安全性。可是，再完美的规划还得经过实践测验的考量。在宁德年代，只要成功经过这些锻炼的电池产品，才干被放行运用。

  590摄氏度火烧电池是什么概念？咱们知道金星的地面温度是464摄氏度，在这样的高温下，铅、锌等金属资料早已熔化。可是，电池组却要在这样的高温下进行“生计”应战。   在安全功用方面国家的规范是外部焚烧130秒，电池不起火、不爆破。可是，作为职业领军企业CATL宁德年代却有着更高的要求，不只做到了外部焚烧130秒后电池仍然能够正常作业，的国家规范，更达到了在590摄氏度的状况下接连焚烧1小时后，电池仍然没有爆破风险。

  在日常用车傍边，免不了要经过一些波动路面，电池发生的振荡可能会引发质量不过关的电池产品固定不良，零部件松动，乃至外壳决裂最终引发安全失效的等状况。

  轰动测验是用来模仿电池包在实践运用中会遇到波动路况，测验电池发生的振荡是否会引发质量不过关的电池产品零部件松动，乃至外壳决裂等状况。

  所以咱们需求模仿车辆轰动对电池包发生的影响。振荡台用来模仿电池包在实践运用中会遇到的波动路况，环境箱用来供给不同的温度环境，充放电机则用以供给充放电的实践作业状况。这三部分组成了带温度带负载的振荡测验体系，实在模仿了实车运用时的情形。 宁德年代的一座推力20吨的振荡台，用来模仿电池包在实践运用中会遇到的波动路况，但其振荡激烈程度更甚于实践路况。在实验中，电池包一秒钟要被振荡200下，而电芯模组则要被振荡2000下。愈加苛刻的是电池包需求在-30℃至60℃的环境条件下，接连随机振荡21小时，这样可等效模仿数十万公里的行车疲惫状况。

  与振荡实验相似，冲击测验用以测验电池包的机械结构安稳，其模仿车辆经过路障时，瞬间波动对电池包结构的冲击。此外，在替换电池的进程中有万分之一的几率遇到电池下跌的状况。所谓不怕一万就怕如果，CATL宁德年代将电池从1米高度进行自由落体测验，且确保各项功用仍然正常。

  在宁德年代的冲击测验中，最高加速度可高达100G。要知道一般人的心脏接受的最大加速度为50G。而现在有记载的，人体能接受的加速度极限约为40G。在如此激烈的加速度冲击下，电池包仍然运转正常。

  揉捏测验用于模仿电池在交通事故时遭到揉捏的状况，跟着电池变形程度的添加，正负极集流领会首要被撕裂。在短路点发生非常大的电流，热量会集开释，引起短路点的温度急剧上升，因而很简单引发热失控，从而引起起火或爆破。   在揉捏测验找那个电池包外壳呈现了显着的变形，内部结构被损坏，电芯被内部零部件刺破，呈现高压短路，形成热失控。关于揉捏测验的经过规范一般是不起火、不爆破。而宁德年代的电池产品，乃至能够再揉捏变形的状况下，持续正常作业。 在宁德年代的揉捏实验中，施加给电池包的力是十吨。12米大巴车分量为7吨，加上乘客和行李的分量挨近10吨，也便是说这至少能够模仿一辆12米大巴车碰击时的揉捏。