2026年07月13日
生产线上正在作业的机械臂。
YMG全媒体记者 邹春霞 通讯员 胡斌 张先浩 袁欣悦 摄影报道
说这里神秘,是因为每个生产工艺都属于核心机密;说这里清洁,是因为生产线精密如钟表,多一个人的呼吸,都会影响产线的状态。
在这里,复杂流程不需要人工介入,一条流水线就能实现多款电芯混合生产;借助图像识别技术,工业机器人能够识别物料摆放位置,识别偏移后通过震动校正,再执行抓取动作;视觉检测系统以0.05毫米级精度为每一片电池进行“体检”。
这是记者近日探访烟台潍柴弗迪电池有限公司“黑灯工厂”看到的景象。
恒温恒湿“钢铁丛林”
产线实现全无人干预
走进潍柴弗迪的生产车间,仿佛进入一座幽暗的钢铁丛林。这里按工艺分为制片、叠片、装配、检测四个车间。工作人员进入之前,必须穿戴专用防静电衣、口罩、帽子与鞋套,经过人脸识别道闸,严谨程度堪比生物安全实验室。
“电芯是化工产品,电解液参数极易受环境影响。”潍柴弗迪总经理叶文周介绍,车间24小时恒温恒湿,露点部位更是严格管控。四个车间的人员与工位全部固定,不得随意跨区流动——多一个人呼吸,带进去的水汽就可能破坏车间环境,因此人员进出受到极其严格的管制。
整条产线绵延3公里,共138道工序,其中近九成由机器人完成。一排排黄白色的机械臂,在近乎无照明的条件下“丝滑”运转,精准执行着每一道指令。
在制片车间,机器手臂精准地将正负极浆料均匀涂覆在微米级厚度的箔材上,误差不超过头发丝的十分之一。
工程师陈威指着显示屏上的数据说:“你看,这里的厚度控制是关键。太厚会影响能量密度,太薄又容易产生安全隐患。现在的涂布机精度已经很高,我们通过上千次实验,才找到这个最佳平衡点。”
接着来到叠片工序,这里完全颠覆了记者对电池生产的想象。传统电池像卷心菜一样卷起来,而刀片电池则像书本一样一页页叠起来。工人们操作着自动化设备,将正极、隔膜、负极按照特定顺序层层叠加。隔膜材料看起来像保鲜膜,在这里,一百多片叠成一组,形成刀片电池的内芯。
“叠片是比亚迪的核心工艺,我们采用的是刀片电池最核心的高速叠片工艺,精度和稳定性在国内处于第一梯队。单组叠片包含53片负极、52片正极,中间是隔膜。”工艺工程师周冬凯介绍,产线实现了全无人工干预,设备自己判断、自己调整,真正做到了“黑灯友好”。
“我们内部有句话叫‘产量看叠片’。叠片的效率决定产线产能。叠片的节拍速度原来6秒一次,现在提升到3秒一次,全是机械手自动操作,只有设备出故障时才需要人工介入。”周冬凯介绍,目前现有两条产线,满负荷运转,日均产能1.5万到2万片刀片电池。
二阶段单条线产能翻倍
7月份或启动新生产线
“良品率稳定在96.5%以上,部分批次突破97%。对于一条还在爬坡期的新产线来说,这个数据我们还是比较满意的。”叶文周介绍,“与此同时,新产线也正在设计验证、产品定型阶段。”
“咱们产线分两个阶段,一阶段两条产线,二阶段是3、4号线,二阶段的单条线产能相当于一阶段的2—3倍。不仅快,而且还具备生产闪充电池的能力。”据介绍,更快的新产线或将在7月份启动。
在即将启动运行的“大方刀”电池产线上,工程师正在调试。记者看到,这里的机器人比一阶段产线“手臂”更长更粗。
“大方刀”,单片电池重达30多斤!这对机器人来讲,需要升级产线配套设备。
“是迭代了更高规格的机器人吗?还是换个有劲儿的机械手?”记者这个问题话音刚落,工程师笑着摇头:“没这么简单。机械手臂抓重了会把电池外壳抓伤,抓轻了又会甩掉。背后有很多工序要同步迭代。”
产品更重、尺寸更大,产线效率反而更高、产能更大。“原来做一片1度电的电池,现在做一片3度电的,哪怕单工序节拍提升有限,整体产能也提高很多。就像一个人一天搬10斤货和一天搬30斤货,产出效率完全不一样。”叶文周骄傲地说。
138道工序逾2000个指标
AI视觉检测设备成好帮手
产线每天生产近2万个电芯,是如何保证质量合格的呢?
“电芯总共138道工序,要检测的指标有2000多个,其中,关键指标两三百个,有一项不合格都不能放出这个车间。”在检测车间,技术人员白炳辉介绍,产品检测分两种:在线自动检测,以及送实验室抽样检测。
实验室内,各种检测设备林林总总。质检员郝英伶正在对极片对齐度进行检测。“刀片电池的极片很长,稍微偏一点肉眼根本看不出来,这道工序要是查不出来,后面就会出大问题。我每天要看几千张图像,眼睛疲劳感很强。我们后来上了AI视觉检测,把人工抽检变成了机器全检,”郝英伶说,现在主要是复核和判定边界案例,轻松多了。
给电池做“体检”,需要多长时间?“单一块电池,光检测环节就要12—15天,这还是最快的正常周期。比如放电检测就要24小时,必须做满时长,有的检测要48小时、72小时,指标各有不同。”叶文周说,一块电池,从最开始配料