跨越新能源汽车电池开发瓶颈,一半科技PLM系统的战略应用与价值

随着新能源汽车作为国家战略的深入实施,中国新能源汽车行业已步入快速增长的新阶段,技术创新与产品质量成为行业竞争的核心要素。

产品应用

新能源PLM

汽车电池PLM

新能源汽车行业的战略升级与挑战


随着新能源汽车作为国家战略的深入实施,中国新能源汽车行业已步入快速增长的新阶段,技术创新与产品质量成为行业竞争的核心要素。尤其在“三电”系统——电池、电驱、电控中,电池作为新能源汽车的心脏,其性能直接关系到车辆的整体表现与用户体验。


 
然而,面对新能源汽车电池产品开发中存在的种种挑战,如何确保高效、高质量的产品开发流程成为行业共同的课题。
 

关注点失衡

整车制造商在开发流程中,主要精力集中在整车及“大三电”(电池、电驱、电控)的优化上,而对“小三电”部件,尤其是像OBC、DCDC等电源产品的关注程度不足。尽管近年来充电桩因缓解充电焦虑而受到更多重视,但整体上“小三电”的系统性开发和管理仍显滞后。
 

传统观念与技术局限

传统汽车工业深厚的历史积淀导致了一种固有的开发模式,即主机厂较少介入零部件的深度设计。这不仅是因为面对全球顶尖零部件供应商时的技术力差距,也源于长期以来形成的“黑盒”式开发习惯,即只关注输入输出而不深究内部构造。
 

研发人员知识盲区

这种开发模式导致许多主机厂的工程师对零部件内部设计不甚了解,尤其是新进人员或从传统汽车转型而来者,他们往往仅熟悉产品的外在性能指标,这阻碍了从表面认识到深层理解的转化过程。
 

管控观念陈旧

部分研发人员仍持守旧观念,认为只需明确需求、管控进度与性能指标,至于供应商如何实现则无需深究,出现问题则归咎于供应商。虽现状已有改善,但这种依赖供应商解决一切问题的思维模式仍需进一步转变。
 

OBC问题凸显

领导层对“小三电”重视不足,误以为OBC等较为成熟简单。实际上,OBC作为复杂功率电子产品,其故障率甚至高于某些“大三电”部件,显示了对其复杂性认知的缺失。这一问题至今仍然存在,OBC故障率在新能源汽车故障中排名靠前。
 

供应商资源倾斜

车载电源(OBC/DCDC)供应商以国内企业为主,国际顶级供应商参与度低,且多将其作为次要产品开发,资源投入有限。国内供应商又多从工业电源转型,导致技术积累、流程管理及前期研发不如国际同行,增加了产品开发的难度。
 

人力资源分配不均

由于对车载电源重视不够,主机厂在该领域的研发人员配置相对较少,难以实现对电源产品开发的精细化管理,限制了深入参与零部件级别开发的能力。
 

学习资源与用户需求挑战

缺乏专业的车载电源开发管控学习资源,同时用户对充电体验的期待提升,充电相关投诉增多,这对产品稳定性和开发流程管理提出了更高标准。
 

PLM系统:应对挑战的数字化利器


在此背景下,产品生命周期管理(PLM)系统的应用价值凸显,它不仅能够系统化地管理产品开发的每一个环节,还能够通过整合资源、优化流程,促进产品创新与质量提升。


 

一半科技PLM在汽车电池行业的应用价值


  • 流程标准化与优化PLM系统能够帮助企业建立一套标准化的电池产品开发流程,覆盖从需求分析、概念设计、详细设计、仿真验证、原型制造到测试评估的全过程。通过流程的标准化,减少因人为因素导致的遗漏和错误,确保开发活动有序进行。
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  • 知识与经验传承:在新能源汽车电池的开发过程中,PLM系统可以有效收集、整理并存储项目中的关键数据、设计文档和最佳实践,形成知识库,为后续项目提供参考,减少重复工作,加速新产品开发周期
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  • 协同作业与信息共享:针对多部门、多团队参与的复杂开发环境,PLM平台提供了统一的信息交流与协作空间,确保设计、采购、制造、质量控制等部门间的信息同步,提升决策效率,减少沟通成本。
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  • 成本与质量控制:通过集成的BOM(物料清单)管理和成本估算工具,PLM系统帮助企业在设计初期就考虑成本因素,同时支持质量管理体系的嵌入,确保电池产品从设计到生产的每个环节都符合质量标准。
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  • 合规性与可持续性管理:面对日益严格的环保法规和可持续发展要求,PLM系统能够帮助追踪电池材料的来源、循环利用性及环境影响,确保产品开发过程符合国际标准和法规要求。
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一半科技PLM的功能模块及其在电池开发中的应用


需求管理


市场趋势分析:集成市场情报工具,分析新能源汽车市场需求趋势,捕捉消费者偏好变化,为电池产品定义提供数据支持。
技术规格制定:基于行业标准和客户需求,明确电池性能指标(如能量密度、循环寿命、快充能力等),并转化为具体的设计和技术规格。
法规遵循追踪:自动更新并提醒团队关于电池安全、环保的最新法规要求,确保产品设计符合全球各地区的法规标准。
 

项目管理


跨部门协作平台:提供项目协作空间,支持设计、研发、采购、制造等部门间的无缝沟通,确保项目进度透明,责任明确。
里程碑与任务管理:细化电池开发的关键里程碑,分配任务,设置时间线,监控项目进度,及时调整资源分配,确保按时交付。
风险与变更控制:建立风险识别与评估机制,实施变更管理流程,确保任何变更都经过评审,减少项目延期和成本超支风险。
 

数据与文档管理


技术数据管理(TDM):集中管理所有设计图纸、规格书、测试报告等技术文档,确保数据的准确性和版本控制。
变更管理:高效处理设计变更请求,评估变更影响,确保所有相关部门同步更新。
 

质量管理


质量体系集成:将ISO 9001、IATF 16949等质量管理体系标准融入PLM,确保电池设计、制造过程符合高标准质量要求。
供应商质量管理:通过供应商门户集成供应商质量评估流程,包括供应商选择、审核、绩效监控,确保供应链质量可控。
测试与验证管理:集成电池性能与安全测试计划,记录测试结果,自动化生成测试报告,支持缺陷跟踪与闭环处理。
持续改进机制:建立基于数据分析的持续改进循环,收集生产、售后反馈,分析质量问题根源,推动设计与工艺的迭代优化。
 

协同开发与风险管理


跨部门协作平台:促进设计、工程、采购与制造团队之间的无缝合作,确保项目按时按质完成。
风险管理与合规性:实施FMEA分析,确保设计满足安全、性能及环境法规要求,如UN 38.3、欧盟电池指令等。
 
面对新能源汽车电池产品开发的复杂性和挑战,PLM系统的引入不仅是对传统开发流程的革新,更是提升产品竞争力、推动行业持续健康发展的关键。通过构建以PLM为核心的数字化开发平台,企业不仅能有效应对当前存在的问题,还能前瞻性地布局未来,为新能源汽车产业的高质量发展奠定坚实的基础。