中南大学化学化工学院生产实习报告
实习地点：福建卫东新能源有限公司
实习时间： 2015-7-2至2015-7-24
学生姓名：叶昱文
学生学号： 1505121019
指导教师：刘开宇
目录
一、实习单位简介 (1)
二、实习目的 (3)
三、实习安排 (4)
四、实习内容 (5)
（一）混合动力前景分析 (5)
（二）创新与产品开发 (6)
（三）电池生产工艺介绍 (7)
（四）主要产品及其应用 (11)
（五）文娱活动 (16)
五、实习总结 (18)
一、实习单位简介
福建卫东新能源有限公司由福建卫东投资集团创建，是一家以镍氢动力电池为主，集研发、生产、贸易、服务于一体的技术创新型高新技术企业,是新一代镍氢电池的倡导者,2013年初,为了加速公司的全球化战略,联手昂佳集团,为日后的发展提供了充实的资金,技术,市场服务支持，实现了卫东品牌扩张和企业集团化规模的跳跃发展，向国际化现代企业目标迈进了重要的一步。
公司巨资引进全球最先进的自动化和半自动化生产设备、精密的检测仪器等，拥有国际领先的研发实验室与生产基地。公司拥有一支由首席科学家刘开宇教授带领的资深核心研发集体和团结进取、勇于创新、经验丰富的管理队伍.凭借雄厚的技术优势，经济实力，多年的研发生产经验，不懈创新，为客户在电动汽车、AGV烟厂机器人、电动工具、军用设备、太阳能与风能发电储能、国家电网等领域提供镍氢电池及成套电池系统解决方案。
卫东公司的镍氢动力电池在安全性、大倍率充放电特性、温度特性、内阻等关键技术指标已达到甚至超越国际领先水平,并顺利通过了北京201所、中国人民解放军62所等机构近200项强制安全检测，通过了一汽、东风等汽车等厂家的台架试验和整车道路试验，获得了国家发改委公告和工信部的新能源汽车产品目录并获得中国人民解放军总参部国防通讯网设备器材进网许可证,并得到一致好评。公司始终坚持“自主创新，研发针对市场”的理念。先后取得多项国家发明技术专利，部分专利技术的应用填补了世界多项空白。
努力建成全球技术最全面、最先进的镍氢电池专业制造商，成为中国最大的镍氢动力电池及电池系统供应商,使卫东成为全球电池行业的卓越品牌，成为最受尊敬的电池制造企业，是卫东人的追求。
公司发展历程如下图1-1所示：
图1-1 福建卫东新能源有限公司发展历程
公司成立运营以来一直以努力建成全球技术最全面、最先进的镍氢电池专业制造商，成为中国最大的镍氢动力电池及电池系统供应商,使卫东成为全球电池行业的卓越品牌，成为最受尊敬的电池制造企业为追求。
卫东公司的镍氢动力电池在安全性、大倍率充放电特性、温度特性、内阻等关键技术指标已达到甚至超越国际领先水平,并顺利通过了北京201所、中国人民解放军62所等机构近200项强制安全检测，通过了一汽、东风等汽车等厂家的台架试验和整车道路试验，获得了国家发改委公告和工信部的新能源汽车产品目录并获得中国人民解放军总参部国防通讯网设备器材进网许可证,并得到一致好评。公司始终坚持“自主创新，研发针对市场”的理念。先后取得多项国家发明技术专利，部分专利技术的应用填补了世界多项空白。
公司所获资质及荣誉如下表1-1所示：
表1-1 福建卫东新能源有限公司所获资质及荣誉
项目名称授予单位
镍氢动力电池强制性检测报告北方汽车质量监督检验鉴定所（201所）QNFS336-40动力电池系统检测报告国家汽车监督检验中心（襄樊）用户使用报告武汉电动车示范运营中心镍氢电池及管理系统检测报告吉林大学车辆产品检测实验室
节能与新能源汽车产品推荐目录（240批）国家工业与信息化部（一汽公告）国防通信网设备器材进网许可证中国人民解放军总参谋部
福建省车用镍氢动力电池企业技术研究中心福建省科技厅ISO9001:2008质量管理体系认证环通认证中心
中国电工技术学会电动车辆专业委员会委员中国电工技术学会
节能与新能源汽车产品推荐目录（261批）国家工业与信息化部（厦门金旅公告）福建省新能源汽车产业战略联盟发起人福建省经贸委、科技厅
福建省电池产业技术创新战略联盟成员福建省经贸委、科技厅
生产实习是本专业学生的一门主要实践性课程。是学生将理论知识同生产实践相结合的有效途径，是增强学生的劳动观点、工程观点和建设有中国特色社会主义事业的责任心和使命感的过程。
通过生产实习，使学生学习和了解机器从原材料到成品批量生产的全过程以及生产组织管理等知识，培养学生树立理论联系实际的工作作风，以及生产现场中将科学的理论知识加以验证、深化、巩固和充实。并培养学生进行调查、研究、分析和解决实际问题的能力，为后继专业课的学习、课程设计和毕业设计打下坚实的基础。通过生产实习，拓宽学生的知识面，增加感性认识，把所学知识条理化系统化，学到从书本学不到的专业知识，并获得本专业国内、外科技发展现状的最新信息，激发学生向实践学习和探索的积极性，为今后的学习和将从事的技术工作打下坚实的基础。
生产实习是与课堂教学完全不同的教学方法，在教学计划中，生产实习是课堂教学的补充，生产实习区别于课堂教学。课堂教学中，教师讲授，学生领会，而生产实习则是在教师指导下由学生自己向生产向实际学习。通过现场的讲授、参观、座谈、讨论、分析、作业、考核等多种形式，一方面来巩固在书本上学到的理论知识，另一方面，可获得在书本上不易了解和不易学到的生产现场的实际知识，使学生在实践中得到提高和锻炼。
生产实习是学校教学的重要补充部分，是区别于普通学校教育的一个显著特征，是教育教学体系中的一个不可缺少的重要组成部分和不可替代的重要环节。它是与今后的职业生活最直接联系的，学生在生产实习过程中将完成学习到就业的过渡，因此生产实习是培养技能型人才，实现培养目标的主要途径。它不仅是校内教学的延续，而且是校内教学的总结。可以说，没有生产实习，就没有完整的教育。学校要提高教育教学质量，在注重理论知识学习的前提下，首先要提高生产实习管理的质量。生产实习教育教学的成功与否，关系到学校的兴衰及学生的就业前途，也间接地影响到现代化建设。
1、课程培训
课程培训安排如下表2.1-1所示：
表2.1-1 课程培训安排计划表
序号课程类别开始时间培训方式培训讲师备注
1 规章制度7月3日9:00 授课傅麟生必修
2 安全教育7月3日14:30 授课向泽湘必修
4 质量管理基础知识培训7月6日14:30 授课苏世宁必修
5 质量管理基础知识培训7月7日9:00 授课苏世宁必修
6 公司管理体系培训7月7日14:30 授课苏世宁必修
7 公司管理体系培训7月8日9:00 授课苏世宁必修
8 安全教育7月8日14:30 授课滕直黠必修
9 电池研发知识培训一7月9日9:00 授课彭军文必修
10 电池研发知识培训二7月9日14:30 授课彭军文必修
11 压力管理7月10日9:00 授课滕直黠必修2、研发中心实习
实习的二周进入研发中心，全班同学分成了四大组，轮流进行材料组、正极组、负极组和测试组的学习。
3、生产车间实习
实习的最后一周，正式进入生产厂房学习电池的生产工艺流程。由老师和工人师傅带领全班同学参观各个厂房并介绍了生产设备的用途及生产线中一些注意事项并让同时实际操作一些危险程度低的工序。
一楼主要为前期制作，配浆、拉浆、压片、焊接等，二楼进行最后的电子束焊、注液、组装等工序。
1、卫东新能源公司介绍
1.1、公司发展历程
2010年4月，卫东实业股份有限公司与中南大学联合创建福建卫东新能源有限公司，公司注册资本7000万元。
一期投资1.26亿元，建成年产3000万Ah的镍氢动力电池自动化生产线，二期建成3亿Ah/年新能源动力电池产能。
公司现有员工总人数127人，具有十年以上工作经验的资深人员近30%，为公司在短期内迅速完成建设、顺利投产提供了重要的保障。
1.2、混合动力前景展望
2014年，我国汽车销量分别达到1970.06万辆。最新统计数据表明，我国已经成为世界第一大汽车消费国，第二大能源消耗国。汽车是一个能源消耗巨大的耐用消费品，随着我国进入汽车消费普及期，汽车保有量将迅速增加。汽车的耗油量也随之逐年提高。
企业平均油耗标准是核心考核指标，2015年乘用车平均燃料消耗量降至6.9升/百公里，2020年降至5.0升/百公里。根据《节能与新能源汽车产业发展规划（2012-2020年）》，2015年生产的乘用车平均燃料消耗量需要降至6.9升/百公里（第三阶段油耗），到2020年降至5.0升/百公里（第四阶段油耗）。此外，节能乘用车燃料消耗量2015年要降至5.9升/百公里，2020年要降至4.5升/百公里。
根据丰田公司2014年7月数据显示：到2014年6月年全球镍氢HEV 销量达700万辆，2013年销售突破100万量,2014预计达到120万量.目前，镍氢电容电池已经成为混合动力汽车电池的主要类型。全球镍氢HEV 销量占新能源车销量的99%以上。全球HEV 市场一枝独秀的当属丰田汽车。自1997年丰田推出全球第一款镍氢动力HEV 轿车普锐斯（PRIUS）以来，长达10多年的成功商业化运行，已充分证明镍氢HEV是目前技术最成熟、使用最安全的车型。
我国到目前为止，70%左右的电力供应还是火力发电，而且在北方，火电比例甚至高达90%。
以煤电为例：我国最先进的大型电厂的煤耗已经达到世界先进水平，为314.5
克标准煤每千瓦时(数据来自中电联)，即发电效率为39%。输变电的损耗如果只统计干线系统的损耗，则也是世界先进水平之列的6.12%(数据来自国家电网)。电动汽车的充电效率随不同的充电方式、季节的不同而不同，为便于测算，取平均水平85%，电动汽车电源逆变加电动机加变速装置的效率约为85%。如果以此为基准，则电动小汽车的能源总效率可估算为
39%X(1-6.12%)X85%X85%=26.4%。但如果考虑煤电平均能耗水平340克标煤每千瓦时，折算发电效率为36.1%，加入市电网络的线路损耗各地相差极大，取平均水平为18%，则电动汽车的能源总效率为36.1%X82%X85%X85%=21.4%。
以北汽新能源的EV200电动汽车为例，将其与传统汽车和混合动力汽车进行对比。根据北汽新能源网站的数据，其综合工况的百公里电耗为15kWH，折合能量为15000X3600=5.4X107焦耳，对应的能耗为5.4X107/24%=2.25X108焦耳，根据汽油的热值4.6X107焦耳，折合汽油约为百公里4.9升。这和与之差不多的大众高尔夫综合工况油耗5.1升(数据来自一汽大众)相差不大，能源节省率不到4%。与比之更大的混合动力汽车丰田普锐斯综合工况油耗4.3升(数据来自一汽丰田)相比，能耗则增加了13.9%。
1.3、卫东新能源公司的创新与产品开发
公司具备分析电池及电池系统在瞬时功率、高低温特性、循环寿命、一致性热量控制等方面的测试能力，为电池基础材料、结构开发、评价体系等方面进行深入的机理性研发提供了基础。可用测试项目如下图4.1-4所示，部分测试用仪器如下图4.1-2所示:
图4.1-1 卫东公司电池性能测试项目
图4.1-2 卫东公司部分测试用仪器
卫东公司在引进消化的基础上，自主开发了自动清粉、大片裁切、超声波滚焊和小片成型、化成分容设备，精度高，生产节拍提高，操作简单可靠，成本降低70%。卫东公司自主开发设备如下图4.1-3所示:
图4.1-3 卫东公司自主开发的设备
在公司在产品开发中有以下几个创新：
①国内首次将汽车热管理系统开发的理念导入电池系统开发，从单体、模组、系统三个层次进行分析。
②国内第一家电池企业应用AVL-FIRE软件对电池单体的产热进行多维分析，为电池系统散热方案设计提供了基础。
③通过热管理技术应用，我司电池系统产品在国内率先解决了动态一致性的难题，模拟计算与实测值相符性较高，冷却系统进出口温差小于5度，电池系统内部温差小于4度。
承担科技项目及社会团体如下表4.1-1所示：
表4.1-1 承担科技项目及社会团体
科技项目承担内容
国家科技部中小企业创新管理中心重点创新项目10C26213504320 超高功率长寿命镍氢动力电池产业化关键技术研发
福建省发改委6.18成果转化重点项目电动汽车用超高功率长寿命镍氢动力电池技术产业化
福建省区域科技重大项目2011H4027 超高功率长寿命镍氢动力电池产业化关键技术研发
龙岩市重大科技项目2010LY05 超高功率长寿命镍氢动力电池产业化关键技术研发
福建省专利技术实施与产业化计划项目2012ZL051 混合动力车用镍氢动力电池产业化
龙岩市重大科技计划项目2012LY85 新能源汽车专用镍氢动力电池产业化关键技术研发
2、主要产品性能及应用
2．1、产品性能
卫东公司电池与日本丰田电池采用相同的工艺设计，性能指标均达到丰田标准，现生产电池为第二代镍氢电池。第二代产品拥有自主专利技术的侧集流结构、最先进的电子束焊接，有效缩短了电池电流传导路径长度、增大电流传导能力、提高了电池大倍率的充、放电性能，使电池在大型化和超大型化之后仍然保持良好的功率和寿命性能。
相比于第一代产品第二代产品有如下几点优势：
①功率性能提高30%；
②尺寸减少20%；
③散热性能提高40%。
第一代产品与第二代产品外观如下图4.2-1所示：
图4.2-1第一代产品与第二代产品
卫东公司所生产的镍氢能源电池有以下几个优点：
①安全性高：使用镍氢电池的混合动力汽车全世界已经销售近800万台，镍氢电池的安全性已经得到商业验证。国家权威检测机构北方汽车质量监督检验鉴定试验所强制性检测一次性全部通过，短路、过充、过放、跌落、挤压、针刺、加热等破坏性测试全部符合国家标准。
②使用寿命长：卫东公司率先按照国际标准对电池系统进行强化老化测试，80%DOD-3C循环充放电测试，累计完成了4493个循环，而锂电池组一般为600~800个循环。50%DOD-3C循环充放电测试，累计完成了13070个循环，而锂电池组一般为1200~1500个循环。
③倍率特性优异：2014年2月，卫东公司67.2V/40Ah电池系统在北方汽车质量监督检验鉴定试验所进行了恒电流600A持续放电和恒功率28kw持续放电测试，均达到或超过了测试标准。600A恒电流持续放电时间达到122秒，放出20.43Ah电量；28kw恒功率持续放电时间达到155秒，放出22.8Ah电量。
④低温性能优异：低温高功率型电池于-55℃可0.5C ~ 2C充电；-55℃可放出70%以上电量；-40℃可放出85%以上电量。
⑤环保：内部不含剧毒物质，而且产品及原材料生产过程不使用和产生剧毒物质。
2.2、产品应用
针对目前新能源汽车推广面临的诸多问题，根据镍氢电池大倍率充放电和循环寿命的显著优势，福建卫东新能源有限公司在电池开发成功的基础上申报了快
充式电动车的发明专利，在这个基础上提出了插电式混合动力公交客车、纯电动公交客车和短程纯电动微车的设计方案。
2012年09月19日我司电池搭载中国第一汽车集团公司的解放混合动力城市客车(CA6120URHEV21)成功获取工业与信息化部《车辆生产企业及产品公告》（240批）之后，该车型于2013年03月21日成功获取工业与信息化部《节能与新能源汽车示范推广应用工程推荐车型目录》（第43批）。解放混合动力城市客车指标参数如下表4.2-1所示：
表4.2-1 解放混合动力城市客车指标参数表
指标参数
动力形式NG混合动力
动力电池镍氢动力电池
规格336V/40Ah
电量配置13.44 kWh
电池寿命≥6年
指标参数
动力形式NG混合动力
解放混合动力城市客车如下图4.2-2所示：
图4.2-2 解放混合动力城市客车
新型快充式混合动力公交客车研发项目是福建省区域重大科技项目，发挥镍氢电池大倍率充放电的优异特性实现快速充电，为国内首创。
该车型于今年2月份完成样车制造并开展路试，6月份成功获取工业与信息化部《车辆生产企业及产品公告》（261批）。新型快充式混合动力公交客车指标参数如下表4.2-2所示
表4.2-2 新型快充式混合动力公交客车指标参数表
指标参数
快充插电式混合动力
动力形式
柴油机+动力电池组
动力电池镍氢动力电池
规格300V/120Ah
电量配置36 kWh
纯电续驶里程45km
单次充电时间≤10min
电池寿命≥6年
新型快充式混合动力公交客车如下图4.2-3所示：
图4.2-3 新型快充式混合动力公交客车
与福汽新龙马启腾生产基地合作开发生产纯电动快充式物流车首台样车已经改装完成，正在进行路试。纯电动快充式物流车也可作为警务巡逻用车。纯电动快充式物流车参数指标如下表4.2-3所示：
表4.2-3 纯电动快充式物流车参数指标表
指标参数
动力形式快充纯电动
动力电池镍氢动力电池
规格144V/80Ah
电量配置12kWh
纯电续驶里程≥80km/h
单次充电时间≤10min 纯电动快充式物流车概念图如下图4.2-4所示：
图4.2-4 纯电动快充式物流车概念图
综上所述卫东新能源有限公司已经推出了为新能源汽车专门开发的动力电池系统，通过试验证明节能减排效果显著，是治霾利器，具有很强的市场竞争力，为新能源汽车的发展奠定了坚实的基础。我司通过在福建新能源市场上的发展，进一步向国内新能源市场推广。
3、品质培训
3.1、过程检验
过程检验分成七个部分：首检确认、过程巡检、不合格品控制、原材料不良反馈、过程异常反馈、质量意识测试、不合格品/报废品确认。其中不合格品控制最为关键，不合格品控制流程图如下图4.3-1所示：
图4.3-1 不合格品控制流程图
过程检验依据主要有以下7种：检验规程（检验规范）、工艺文件、图纸、作业指导书（操作标准）、实物封样、技术文件，国标，行业标准、质量协议。
3.2、QC七大手法
3.3、
3.4、
3.5、
3.6、
4、镍氢电池知识培训
5、研发中心培训
6、生产车间培训
五、实习总结
时间如白驹过隙，将近一个月的生产实习就这样匆匆的过去了。回顾这段时间所经历的一切可谓历历在目，以下为我这段时间的实习总结。
自2015年7月2日开始进入福建卫东新能源公司实习起到实习结束一共三周之多。进入公司我们首先接受的是规章制度、安全教育、质量管理、公司管理体系、电池研发知识、压力管理等基础知识，使我们对实习的内容以及公司的精神有了一个大体的了解。
接下来便是进入研发中心学习，在研发中心里，我们将整个电池的生产流程走了一遍，还记得我们小组进入中心的第一天做的是胶水的配制，在碱液浓度确定时，平时熟悉的滴定也变得复杂起来，双指示剂又会使我们晕头转向，但有研发中心的工作人员指导，我们也很快上手了。
紧接着是生产线的实习，各类机车让我们大开眼界，使我们不得不惊叹于自动化的方便与神奇--胶水的配制、电解液的配制、拉浆、压片、切片、封膜、配浆、检测等，使我们更加直观的理解了第一周学习的理论知识。
除了学习，令我印象深刻的更有实习过程中公司与老师给我们安排的文娱活动——古田红色革命根据地使我心生敬畏，土楼博物馆令我感受到了客家文化的独特魅力，当然还有老师请我们吃的全鱼宴，人生第一餐，可惜由于身体原因不能喝酒，不然我真想与同学们一起好好的敬老师一杯！
短短的一个月时光过去了，等待我的将是更进一步的学习与考验，我会以饱满的职业精神迎接人生的挑战，不论辛苦与否，直面人生！