各位小伙伴，還記得前段時(shí)間中國(guó)中車面向全球首次發(fā)布的七款新能源機(jī)車嗎?它們代表了中車軌道交通裝備向綠色低碳轉(zhuǎn)型的又一重大突破。其中三款機(jī)車搭載的動(dòng)力電池都是由中車電動(dòng)自主研制。也是在這時(shí)，中車電動(dòng)的電池產(chǎn)業(yè)從名不見經(jīng)傳開始備受關(guān)注。然而，回溯過往，這段過程中車電動(dòng)電池團(tuán)隊(duì)走了20余年。

　　搭載了中車電動(dòng) 1500V 軌交電池的新能源機(jī)車

　　從BMS起步

　　時(shí)間回到2002年，當(dāng)時(shí)國(guó)家開始探索新能源汽車，中車電動(dòng)承擔(dān)了涵蓋三縱三橫的多個(gè)電動(dòng)汽車項(xiàng)目，從那時(shí)起，中車電動(dòng)就開始探索車載動(dòng)力電池，給新能源商用車做電池選型和裝車測(cè)試，逐步積累電池技術(shù)經(jīng)驗(yàn)。

　　真正讓中車電動(dòng)電池技術(shù)得到批量應(yīng)用的是2008年北京奧運(yùn)電動(dòng)大巴項(xiàng)目。很多人都知道，中車電動(dòng)為2008年服務(wù)奧運(yùn)的50臺(tái)純電動(dòng)大巴供應(yīng)了電傳動(dòng)系統(tǒng)，殊不知，當(dāng)時(shí)這批車輛的鋰離子動(dòng)力電池的BMS(電池管理系統(tǒng))也來自中車電動(dòng)。電池項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)由唐廣笛、黃河、雷代良等組成，他們聯(lián)合北京交通大學(xué)開發(fā)了新能源客車動(dòng)力電池BMS，將電池管理系統(tǒng)技術(shù)從理念構(gòu)想成功轉(zhuǎn)化成了實(shí)際產(chǎn)品，成功服務(wù)北京奧運(yùn)會(huì)，并獲取一致好評(píng)。2009年，資陽機(jī)車廠啟動(dòng)國(guó)內(nèi)首臺(tái)混合動(dòng)力機(jī)車CKD6E項(xiàng)目的研發(fā)，如何更加安全可靠的管理機(jī)車動(dòng)力電池問題成為當(dāng)時(shí)需要決策的重大事項(xiàng)，集團(tuán)領(lǐng)導(dǎo)組織會(huì)議并指示：“BMS是新能源機(jī)車的核心技術(shù)，我們一定要掌握在自己手里。”翻遍整個(gè)集團(tuán)企業(yè)，只有中車電動(dòng)有BMS研制應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)，于是這項(xiàng)重任落在了中車電動(dòng)電池項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)身上。中車電動(dòng)開始將客車領(lǐng)域積累的經(jīng)驗(yàn)移植到軌交領(lǐng)域，克服了一系列使用環(huán)境惡劣、電壓高功率大等難題，成功研制機(jī)車BMS，并順利完成裝車測(cè)試。至今CKD6E還在運(yùn)營(yíng)。

　　國(guó)內(nèi)首臺(tái)搭載了中車電動(dòng)BMS的混合動(dòng)力機(jī)車CKD6E

　　深入探索 掌握電池PACK技術(shù)

　　然而，中車電動(dòng)沒有止步于BMS技術(shù)，為了更深入地掌握電池技術(shù)，開始了對(duì)電池PACK技術(shù)的探索。2010年，中車電動(dòng)接到了廣州無軌電車項(xiàng)目需求，這是首個(gè)批量電池PACK項(xiàng)目，做成了意味著中車電動(dòng)電池產(chǎn)業(yè)將進(jìn)入批量階段。電池項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)成員都充滿了干勁，開始對(duì)電池PACK進(jìn)行深入探索。“最開始我們?cè)囇b了6臺(tái)樣車，結(jié)果不到兩個(gè)月的時(shí)間冒了三次煙，劉凌總強(qiáng)調(diào)無論如何要把電池安全的問題解決。當(dāng)時(shí)沒有案例可參考，半個(gè)月的時(shí)間都沒有進(jìn)展，項(xiàng)目成員連續(xù)一周都攻堅(jiān)到晚上12點(diǎn)。終于皇天不負(fù)有心人，通過將電池反復(fù)測(cè)試分析，我們發(fā)現(xiàn)了一個(gè)共性問題，并通過軟件策略調(diào)整，提前對(duì)內(nèi)阻進(jìn)行識(shí)別，把內(nèi)阻可能會(huì)增大異常的電池提前更換，后續(xù)批量訂單再未出現(xiàn)該問題。”技術(shù)人員雷代良自豪地說到。

　　而電池項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)恰恰因?yàn)檫@個(gè)問題，探究出了當(dāng)時(shí)還沒被稱之為電池安全預(yù)警的技術(shù)，也探究出了熱管理、安全設(shè)計(jì)、箱體密封等一整套電池PACK技術(shù)。

　　裝載了中車電動(dòng)電池PCAK的廣州無軌電車

　　創(chuàng)新不止 首創(chuàng)液冷電池

　　2015年，國(guó)家推出了旨在助力新能源汽車普及的補(bǔ)貼政策，明確要求車輛具備純電行駛能力且續(xù)駛里程不低于50公里。這一政策的出臺(tái)，極大地激發(fā)了電池項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)的熱情。

　　為了進(jìn)一步提升產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力，打造技術(shù)護(hù)城河，時(shí)任技術(shù)經(jīng)理黃河和其團(tuán)隊(duì)內(nèi)部進(jìn)行了深入的頭腦風(fēng)暴，分析出液冷電池將是行業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì)，并開始自主研發(fā)液冷原型電池樣機(jī)，通過建立電芯-模組-電池包三維模擬數(shù)據(jù)和不斷測(cè)試，成功研制出了行業(yè)首套商用車液冷電池系統(tǒng)，該技術(shù)也批量應(yīng)用在了張家界、婁底等地。

　　電池研制團(tuán)隊(duì)在地面測(cè)試液冷電池原型樣機(jī)

　　自建產(chǎn)線 從無到有

　　2017年，那一年，中車新能源客車業(yè)務(wù)迎來了前所未有的繁榮，然而電池成本居高不下、供應(yīng)商產(chǎn)能不足，成為制約發(fā)展的瓶頸。為了探索降本方案，同時(shí)保證整車交付能力，中車電動(dòng)決定深入電池市場(chǎng)，尋求增量，力圖走出一條新的發(fā)展之路。中車電動(dòng)開始與合作伙伴聯(lián)合開發(fā)行業(yè)首款CTP商用車電池PACK，在黃河、劉偉、李德富、潘郭樂等技術(shù)、采購(gòu)、工藝、生產(chǎn)團(tuán)隊(duì)成員的努力下，在2018年短短一年之內(nèi)建立了屬于自己的電池供應(yīng)鏈、智能化生產(chǎn)車間，達(dá)到年產(chǎn)能0.5GWh的生產(chǎn)能力，實(shí)現(xiàn)當(dāng)年研發(fā)、當(dāng)年投產(chǎn)、當(dāng)年批量生產(chǎn)的驕人成績(jī)。

　　2018年底最后一套電池包下線

　　另辟蹊徑 突入軌交

　　然而，市場(chǎng)總不會(huì)是一帆風(fēng)順，因?yàn)楹献骰锇榈确N種原因，讓公司在新能源客車電池產(chǎn)業(yè)進(jìn)入低谷期，中車電動(dòng)不得不重新尋求新的合作伙伴。

　　“你組個(gè)臨時(shí)團(tuán)隊(duì)做電池產(chǎn)業(yè)籌備工作，跟合作伙伴談合資合作。”當(dāng)時(shí)還在負(fù)責(zé)供應(yīng)鏈的潘郭樂說道：“公司領(lǐng)導(dǎo)突然把我叫到辦公室，這樣跟我說。”就這樣潘郭樂被從供應(yīng)鏈調(diào)到電池項(xiàng)目組，負(fù)責(zé)電池產(chǎn)業(yè)的籌備工作。就是在那時(shí)，中車電動(dòng)成立了智源項(xiàng)目組。

　　智源項(xiàng)目組成立時(shí)的團(tuán)隊(duì)成員

　　潘郭樂也開啟了與電池行業(yè)龍頭企業(yè)的談判。然而，新能源客車電池發(fā)展迅猛，而龍頭企業(yè)的市場(chǎng)份額也逐年上升，他們?cè)诮K端市場(chǎng)有了更大的話語權(quán)，想要讓他們?cè)谛履茉纯蛙囯姵厥袌?chǎng)讓出一份利來，難度越來越大。在新能源客車領(lǐng)域遲遲無法取得突破，談判陷入僵局。

　　思考良久，潘郭樂另辟蹊徑，她說：“我們何不改變下思路，在其他方向?qū)ふ彝黄瓶谀?”這么一說，雙方突然豁然開朗。

　　中車電動(dòng)迅速調(diào)整策略，將目光投向了軌道交通、船舶、儲(chǔ)能、工程機(jī)械等藍(lán)海領(lǐng)域，通過深入分析研究，最終鎖定了軌道交通作為突破口。預(yù)見到機(jī)車也將迎來屬于它的新能源時(shí)代，中車電動(dòng)開始在電池產(chǎn)業(yè)市場(chǎng)重新布局。

　　強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)合 初見雛形

　　機(jī)車企業(yè)對(duì)高效、可靠動(dòng)力源的需求日益增長(zhǎng)，與行業(yè)龍頭企業(yè)的獨(dú)家合作也讓有著央企背景的中車電動(dòng)有了競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，中車電動(dòng)一頭扎進(jìn)了軌交電池市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的海洋，開啟了與軌交電池技術(shù)的死磕。

　　為確保機(jī)車動(dòng)力電池的絕對(duì)安全與可靠，中車電動(dòng)決定從源頭抓起，首先就對(duì)各個(gè)品牌的電芯進(jìn)行了一系列安全、壽命、性能等試驗(yàn)論證，最終選擇了行業(yè)第一品牌的電芯作為基石。“鐵路電池需要滿足TJ標(biāo)準(zhǔn)、EN15085焊接標(biāo)準(zhǔn)、EN45545防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)等，我們團(tuán)隊(duì)解讀了大量鐵路行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，圍繞高安全、高可靠、長(zhǎng)壽命開展整包及部件詳細(xì)設(shè)計(jì)工作。”技術(shù)經(jīng)理張彪回憶道。隨后，工藝人員開始研究如何將電芯組裝成模組。當(dāng)時(shí)沒有產(chǎn)線，沒有設(shè)備，電池項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)一邊改裝產(chǎn)線，一邊開發(fā)生產(chǎn)，在2021年7月，成功完成了首臺(tái)軌交電池樣機(jī)組裝下線。

　　國(guó)鐵集團(tuán)領(lǐng)導(dǎo)一行參觀剛建成的軌交電池車間

　　魔鬼試驗(yàn) 層層驗(yàn)證

　　組裝完成，接下來需要驗(yàn)證電池的可靠性。新能源客車電池要求的耐壓要求一般是DC3000V以內(nèi)，而機(jī)車動(dòng)力電池的耐壓要求則直接翻至DC8000V。“為了能通過耐壓驗(yàn)證，試驗(yàn)人員做了無數(shù)次嘗試，燒壞了不知多少個(gè)BMS和FPC等物料，損壞了不知道多少套工裝設(shè)備。通過整包的安全可靠性試驗(yàn)，我們才敢把電池交付客戶。”項(xiàng)目經(jīng)理牛滿崗介紹到。

　　2022年，裝載了中車電動(dòng)1500V軌交電池的大連機(jī)車FXN3D型3000馬力重混調(diào)車機(jī)車正式下線，2023年，大連和株機(jī)電電混合動(dòng)力調(diào)車機(jī)車下線。于2023年夏天開始，三臺(tái)機(jī)車極限環(huán)境測(cè)試開始啟動(dòng)，電池項(xiàng)目組成員跟隨機(jī)車先后奔赴新疆吐魯番、黑龍江塔河、內(nèi)蒙古海拉爾支持現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)，協(xié)助電池順利通過了極寒極熱測(cè)試。

　　電池項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)在60℃的新疆吐魯番開展極熱測(cè)試時(shí)合影

　　電池項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)在-30℃的黑龍江塔河開展極寒測(cè)試時(shí)合影

　　后續(xù)項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)跟隨機(jī)車開展了機(jī)車的環(huán)鐵試驗(yàn)、正線試驗(yàn)、運(yùn)行考核等一系列試驗(yàn)，采集了大量的的工況試驗(yàn)數(shù)據(jù)，為后續(xù)軌交1500V電池產(chǎn)品的量產(chǎn)及推廣打下了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

　　經(jīng)過層層驗(yàn)證，中車電動(dòng)軌交電池質(zhì)量經(jīng)受住了市場(chǎng)的檢驗(yàn)，也迎來了今年上半年軌交電池銷量超過了過去三年總和的輝煌成績(jī)。

　　鐵路業(yè)務(wù)事業(yè)部領(lǐng)導(dǎo)一行參觀軌交電池車間

　　從產(chǎn)線到隊(duì)伍 茁壯成長(zhǎng)

　　中車電動(dòng)成為了鐵路電池標(biāo)準(zhǔn)TJ/JW 129-2020的牽頭制定者并參與了鐵路電池相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)制定，自建了軌交電池生產(chǎn)線，2023年電池生產(chǎn)車間更是獲得了中車精益生產(chǎn)車間的稱號(hào)，2024年智源項(xiàng)目部獲取中車青年安全生產(chǎn)示范崗稱號(hào)，裝車的動(dòng)力電池已覆蓋純電、內(nèi)電、氫電全系列新能源機(jī)車，“我們把中車電動(dòng)在新能源汽車行業(yè)積累的經(jīng)驗(yàn)又反哺到軌道交通領(lǐng)域，也算是聚焦中車的一核業(yè)務(wù)出了一份力，我相信對(duì)于中車電動(dòng)長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展來說也是很重要的。”現(xiàn)任智源項(xiàng)目部部長(zhǎng)潘郭樂說到。秉持開放的心態(tài)，汲取行業(yè)精髓，勇于創(chuàng)新，敢于挑戰(zhàn)，只為創(chuàng)出一條新路徑，中車電動(dòng)做到了，電池項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)從剛開始的幾人壯大到如今的近50人，除了軌交電池，他們開始向電池梯次利用、換電、動(dòng)力電池全生命周期方案等更多領(lǐng)域延伸拓展，開辟新的星辰大海。展望未來，中車電動(dòng)電池產(chǎn)業(yè)也將如同高速列車一般馳騁在綠色發(fā)展的快車道上，引領(lǐng)行業(yè)高質(zhì)量飛速前進(jìn)。