國巴伐利亞州有一座小鎮(zhèn)叫丁戈爾芬格(德語：Dingolfing)，這里可以說是寶馬電動汽車的核心制造基地，最近，寶馬集團(BMWGroup)公開了一些丁戈爾芬格工廠鮮為人知的照片和信息，我們也有機會了解到神秘的高壓電池系統(tǒng)(模塊、電池組)及電機的生產(chǎn)細節(jié)。

丁戈爾芬格工廠一直負責電池系統(tǒng)和電機兩個核心部件的生產(chǎn)，幾年前就開始為寶馬ActiveE和普通混合動力車提供電池系統(tǒng)，例如3系A(chǔ)ctiveHybrid、5系A(chǔ)ctiveHybrid和7系A(chǔ)ctiveHybrid汽車。寶馬集團推出i3和i8后，丁戈爾芬格工廠的核心部件產(chǎn)品線擴大到iPerformance下的所有車型，包括i3、i8、225xe、330e和最新的740e。

寶馬集團已經(jīng)向丁戈爾芬格工廠投入了100多萬歐元應(yīng)對電氣化部件需求，工廠的員工人數(shù)也計劃從現(xiàn)在的100人增加到200人以上，這清楚的表明，插電式汽車的市場未來將快速增長。

關(guān)于整個工廠的大體現(xiàn)狀大家已經(jīng)有個印象，接下來就是最核心的電池和電機生產(chǎn)介紹。

1.電池技術(shù)

未來電動汽車的普及很大程度上取決于電池技術(shù)的進步，電池的性能必須滿足續(xù)航力、充電時間、功率輸出、可靠性、耐久性、安全性和成本等一系列客戶要求。

電池系統(tǒng)、電機和智能化能量管理系統(tǒng)是寶馬i系和iPerformance車型的eDrive電驅(qū)動技術(shù)的基石。寶馬集團決定在早期階段像當初研發(fā)傳統(tǒng)發(fā)動機一樣來自己研發(fā)這些電驅(qū)動核心部件，可以在不同情況下，調(diào)整不同具體車型的需求，充分利用動力總成電氣化優(yōu)勢，全面降低油耗和碳排放，同時保持動感的駕駛體驗和性能表現(xiàn)。

寶馬的電池組達到了與豪華汽車匹配的高標準要求。無論是短途或長途，性能表現(xiàn)都需要保持穩(wěn)定，即使可用能量降低，也不會影響駕駛體驗。這就是寶馬自產(chǎn)電池與其他制造商所供電池組的主要區(qū)別。同時，丁戈爾芬格工廠制造的電池組具有更好的溫度適應(yīng)性，只有室外極低的溫度才會對電池性能造成影響，但在這種情況下，寶馬集團要求電池可用剩余容量仍然處于較寬的荷電狀態(tài)(SOC)。此外，電池系統(tǒng)設(shè)計要求滿足至少8年的長壽命質(zhì)保期。

為實現(xiàn)碰撞安全性、耐久性(可靠性)和電池性能的最佳品質(zhì)，科學嚴謹?shù)纳a(chǎn)過程必不可少，丁戈爾芬格工廠作為電驅(qū)動系統(tǒng)制造中心的意義正在于此。寶馬i系和插電混動車型總是從那些技術(shù)領(lǐng)先的鋰電池制造商那里采購電池，每當新一代電池進入市場，就會啟動新一輪采購，這確保了寶馬總能用到最好的商業(yè)化電池技術(shù)。

寶馬認為，只有像對內(nèi)燃機領(lǐng)域那樣，也對電池化學和電池制造過程有深入了解和研究，才會成功。為此，寶馬集團建立了自己的電池研究部門進行技術(shù)評估。寶馬的國際研究網(wǎng)絡(luò)覆蓋了電池技術(shù)的整個產(chǎn)業(yè)價值鏈，領(lǐng)域廣泛，甚至包括材料的研發(fā)。只有在電池材料上取得進步，才是提升電池系統(tǒng)性能，例如能量密度、充電、功率及成本的最有效杠桿，同時又能達到高標準的可靠性、長使用壽命和安全性。

有些研究是寶馬聯(lián)合材料制造商與電池制造商進行合作，創(chuàng)新技術(shù)和方法確保了現(xiàn)在和未來的寶馬插電式汽車總能配備最好的電池技術(shù)，并與豪華品質(zhì)更配，這也使得丁戈爾芬格工廠具備了更靈活和以質(zhì)量為導向的生產(chǎn)工藝。再往大了說，這絕對有助于讓寶馬在電動汽車細分市場成為佼佼者。

模塊化設(shè)計系統(tǒng)使寶馬的汽車產(chǎn)品能夠兼具標準化與靈活性雙重優(yōu)勢。丁戈爾芬格工廠的產(chǎn)品組合與生產(chǎn)過程的平行關(guān)系從新生產(chǎn)設(shè)備的配置就可以體現(xiàn)出來，新生產(chǎn)車間有大約6000平米劃撥給eDrive電驅(qū)動組件，1500平米專門生產(chǎn)電機和電池模塊，1000平米用于電池組裝，所有設(shè)備的產(chǎn)能都可以在短時間內(nèi)快速擴張一倍，而不影響生產(chǎn)效率。閑置空間還可以進一步增加電驅(qū)動系統(tǒng)的整體生產(chǎn)能力。

類似的靈活性也體現(xiàn)在eDrive產(chǎn)品組合本身。寶馬開發(fā)一個模塊化設(shè)計系統(tǒng)，在此基礎(chǔ)上，不同尺寸、性能、型號的電機和電池可以遵循共享、標準化的設(shè)計原則和共同的基本特征被開發(fā)出來。標準化和靈活性相結(jié)合，使寶馬有能力覆蓋所有當前和未來純電動和插電混動車型的需求。更重要的是，可延展的架構(gòu)相比同級功率和性能的常規(guī)動力車輛，價格更具可比性。模塊化戰(zhàn)略令寶馬i和iPerformance車型的電驅(qū)動組件可以同時在標準化生產(chǎn)線上生產(chǎn)，以這種方式，寶馬能夠靈活的在市場需求變化時做出反應(yīng)，并能夠迅速集成現(xiàn)有生產(chǎn)工藝制造新車型。

丁戈爾芬格工廠為寶馬i和iPerformance生產(chǎn)的電池組分成兩個制造階段。第一個是高度自動化階段，將外部采購的鋰離子電池組裝成模塊，每個模塊包含16個電池單元，與連接器、控制器和冷卻系統(tǒng)集成到一起，外覆鋁外殼包裝。電池組需要滿足所裝載的不同車型，通常包含5個或6個模塊。通過螺栓自動固緊，由電氣連接器相連，即使發(fā)生故障，僅需更換單獨的模塊即可，不必更換整個電池組，維修工作量和危險性大大降低，更換模塊僅需把冷卻系統(tǒng)拆解，并不涉及其他構(gòu)件。

模塊化設(shè)計原理允許具有共同的基本特征和質(zhì)量標準的電池組，可以定制化匹配不同車型，每個模塊還能夠安裝在車內(nèi)最佳適合空間和預(yù)定位置。

電池組的設(shè)計和制造也是寶馬研發(fā)知識傳遞的一個實例。眾多的生產(chǎn)技術(shù)，為寶馬最初i3和i8裝載的電池組帶來了高品質(zhì)和可靠性，自此以后，一直在不斷完善和改進。丁戈爾芬格工廠會對外采的電池進行初步檢查，保證規(guī)格精確，然后進入高度自動化的模塊組裝過程，機器人操作涂層粘接，包裝成組，模塊框架壓焊，布置熱管理系統(tǒng)、激光焊接電芯的連接。

成品模塊最后被組成成完整的電池組，丁戈爾芬格工廠目前生產(chǎn)三種不同類型的電池組，使用了被稱為多單元制造工藝(cellularmanufacturingprocess)，這種工藝提供了極高的靈活性水平，同時確保效率和質(zhì)量。這意味著電池的制造能力也能夠調(diào)節(jié)，以滿足不斷變化的需求，而新的技術(shù)版本可以容易地集成到生產(chǎn)過程中。

此外，車輛空調(diào)系統(tǒng)的冷卻劑回路也被用來冷卻電池，氣態(tài)冷卻劑對電池單元直接冷卻。這種方法確保了高效的溫度控制，由于從蒸發(fā)過程中的熱傳遞是直接的，因此比額外介質(zhì)的加入更加高效，使冷卻系統(tǒng)特別緊湊。同時，也防范了碰撞情況下液體被釋放的風險。

2.電機技術(shù)

在內(nèi)部開發(fā)和eDrive電驅(qū)動技術(shù)的戰(zhàn)略部署下，寶馬集團的目標是為客戶提供具有寶馬汽車一貫品質(zhì)的電動汽車駕駛體驗，為確保自家產(chǎn)品的動態(tài)性能、效率和舒適度更有市場競爭力。電機在其中扮演另一個重要角色。寶馬i和iPerformance車型使用的電機具有較高的體積和重量功率比，能夠在高速轉(zhuǎn)動范圍內(nèi)提供線性額定功率并保證出色的效率。這些特性源于特別的設(shè)計原則，i產(chǎn)品的設(shè)計團隊知道如何在大量的設(shè)計細節(jié)中實現(xiàn)產(chǎn)品的創(chuàng)新。

定子和轉(zhuǎn)子都在丁戈爾芬格工廠生產(chǎn)，然后與電機外殼連接，裝配線非常靈活，員工都進行過培訓，能夠執(zhí)行不同的操作。U形布置確保了靈活性與高效率的結(jié)合。在所有的工作站，組件以符合人體工程學的方式遞送給操作者。同時，工作站可調(diào)節(jié)高度和傾斜度，以適應(yīng)人體工程學的需要。大部分操作都可以用坐姿或站姿進行，這種特殊方式有助于eDrive電驅(qū)動組件的高生產(chǎn)質(zhì)量。

電機所具備的高輸出比和運動特性是基于永磁同步電動機技術(shù)不斷優(yōu)化的結(jié)果。例如，定子由長達兩千米被極度壓縮的銅線構(gòu)成。定子生產(chǎn)要對金屬板進行封裝和絕緣，然后拉伸切割形成線圈。

金屬板通過激光焊接進行接合。轉(zhuǎn)子組件也采用特殊工藝制備。將磁鐵裝入轉(zhuǎn)子并鉚接后，冷卻的轉(zhuǎn)子軸無壓燒結(jié)到加熱部件，從而轉(zhuǎn)子磁化，整個制備組裝過程被大大簡化。在電機總裝的最后階段，定子首先于150度左右無壓燒結(jié)進入馬達殼體，然后插入轉(zhuǎn)子。在其它部件都被安裝好并在相關(guān)功能測試完畢后，完全裝配好的電機可以安裝到車上了。