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模塊化將改變電動汽車行業對動力電池模塊的壹些想法。

關於電動車的參數,資深新能源用戶壹直喜歡研究。在談到動力電池相關的參數時,他們可以說明電池容量、能量密度、正極材料、供應商。但是有些用戶剛接觸電動車,在老司機口中對這些技術名詞還是會比較陌生。最近有人開始講不同品牌對電池模組的選擇。微博裏經常有人私信找我要相關資料,所以我決定跟妳詳細聊聊。

能量密度深入人心

要解釋清楚電動汽車的動力電池模塊,首先要明白動力電池的常用參數是什麽意思。首先是電池能量密度,這是很多人在研究電池參數時比較喜歡的壹點。

說也奇怪,電池能量密度這個參數其實是國產特色,早期也有壹些非國產車企沒有公布相關信息。例如,特斯拉只公布了所用松下電池的能量密度,但很少提到整體電池組的能量密度。隨著國內新能源銷量的增加,很多進入中國的車企也開始入鄉隨俗。除了電池容量,電池能量密度也是配置表上經常強調的壹個參數。

計算電池能量密度有兩個公式,即電池重量能量密度和電池體積能量密度。電池的能量密度越大,單位體積或重量儲存的電能就越多。

電池重量能量密度=總能量/電池組重量,基本單位?Wh/kg?(WHr/kg)。

電池體積能量密度=總能量/電池組體積,基本單位是?Wh/L?(瓦特小時/升)。

這裏有壹點需要註意。電池的能量密度有時候會看到不同的數據,壹個是單體電池的能量密度,壹個是電池組的能量密度。對於純電動汽車的用戶來說,雖然電池的能量密度可以反映動力電池供應商的實力,但是電池組的能量密度才是更有價值的數據。眾所周知,電池單元是電池系統的最小單元。x?細胞形成壹個模塊,n?每個模塊形成壹個電池組。因此,單個電池單元的能量密度高並不意味著電池組的能量密度高。

這就引出了我們今天要講的壹個問題——模塊。

被大家忽略的模塊。

介紹完電池的能量密度,相信大家都有壹個疑問。為什麽國外的人不太關註能量密度?壹方面國內的補貼與這個參數密切相關,另壹個原因是車輛工程結構的設計。對於壹款有著多年發展歷史,量產在另壹個量級的燃油車,是否是豐田的?TNGA,還是大眾?MQB,越來越多的汽車公司把基礎設施的模塊化作為他們的研發重點。但對於純電動汽車來說,畢竟整個改造過程只是處於壹個初始階段。關於模塊化,其實標準很少。為了實現模塊化,必須預先考慮電池組的模塊。

尺寸方面

關於動力電池的模塊尺寸,之前大家提到的是德國汽車工業協會推出的電池嗎?VDA?標準尺寸。國內早期純電動汽車中比較常見的有哪些?355?模塊(模塊的長度是?355mm),in?PHEV?在上面?390?還有更多模塊。這種?355?該模塊最早由德國汽車工業協會推出?VDA?在標準電池尺寸之後,在公共場合應用標準模塊。尺寸是?355 * 151 * 108毫米.

390?組件

奧迪?A6?PHEV?去嗎?LG?所提供的模塊是典型的嗎?390?模塊,尺寸?387 * 151 * 108.5毫米.

大眾純電動平臺?MEB?用590?組件

隨著電動汽車行業的發展,動力電池供應商已經開始?590?模塊轉換。目前很多續航比較高的車型,比如廣汽新能源?永恒之塔?LX?都變了?590?模塊,這個?590?這個數字實際上是模塊的長度是590毫米。然後呢?590?模塊也是面向大眾的純電動平臺嗎?MEB?開發的標準模塊從壹開始就具備成為通用模塊的所有條件。

當代安培科技有限公司?590?組件

可以說整個模塊的尺寸變化無非是壹個原因,為了更好的利用空間,或者是為了提高體積能量密度。畢竟電池重量和能量密度遇到了壹些瓶頸,更好的模塊布局自然是車企下壹步的重點。

電池單元的高度

相比於模塊的尺寸,電芯的高度也是發生了很大變化的地方。比如早期的寶馬?i3?電池組* * *由8個模塊組成,每個模塊有?12?電池串聯,* * *計?96?電池是串聯的。具體電芯尺寸為:173mm*125mm*45mm,電池組尺寸為:1660mm*964mm*174mm。如妳所見,電池組的高度在哪裏?174毫米.

寶馬i3?電?

特斯拉電池組?後背的高度是多少?120毫米

對於目前的純電動汽車來說,它需要更大的電池組,所以考慮電芯的高度非常重要。小鵬會很快上市嗎?P7?比如當代安培科技有限公司提供的這款車的電池尺寸為:44mm*220mm*85mm,由當代安培科技有限公司?590?大模塊方案(590mm*225mm*109mm),包?之後妳達到高度了嗎?110mm,比特斯拉好?120mm的高度比早期寶馬還低?i3?電池組的高度更是差到了64 mm,那麽在車的底盤上,小鵬?P7?還可以裝壹個81kWh的電池組。

小鵬?P7?什麽事?81kWh的電池組

永恒之塔?LX?還用什麽?590?大模塊

廣汽新能源?永恒之塔?LX?是不是也是當代安培科技有限公司提供的?NCM811?電池,也用過?590?大模塊,8?每個電池單元形成壹個模塊。作為壹個人。SUV,Aion?LX?電芯的高度沒有那麽嚴格,但是電池組的布局位置太高,會增加車內地板,對乘坐舒適性有負面影響;如果布局位置太低,電池會凸出地面,影響車輛的通過性,所以還是采用了新的低高度當代安培科技有限公司的電芯。

不要以為布局不是什麽大事。蔚來之前的召回事件其實和模塊有關。公告稱,模塊內電壓采樣線束方向不當,可能被模塊上蓋板擠壓,導致被擠壓的電壓采樣線束表皮絕緣材料磨損,極端情況下可能導致線束絕緣層燃燒,從而導致電池組失控起火,存在安全隱患。除了電芯的設計,還需要考慮安全性。打包?同時,模塊的布局和內部布線都是需要仔細考慮的地方。

無模塊專利

除了布局,動力電池供應商在壹些技術方向上也有自己的探索。比亞迪和當代安培科技有限公司都發現了技術專利?CTP(細胞?去哪?打包)?這個計劃。這種新的技術方案其實就是提高空間利用率,整個電池組變成壹個大模塊。

以比亞迪為例。比亞迪的刀片電池是自己研發的,長度大於?0.6?電池電芯也在向大容量演進,但電芯形狀更扁更窄(長邊可以定制,電芯最大穩定長度可以做到?2100mm),電芯像“刀片”壹樣疊起來插在電池組裏,這就是為什麽叫“刀片電池”。

在傳統的三段式組裝模式中,電池被組裝成模塊,然後模塊被安裝到電池組中,電池組的空間利用率僅為40%。刀片電池的采用?CTP?該技術是將電池單元直接集成到電池組中,從而消除了中間的模塊鏈接。既然說模塊直接集成到電池組裏,那麽電池組的空間利用率超過?60%,相比普通電池空間利用率?50%。

電動平臺是終點。

上面說的這些模塊的開發過程,其實都是電動車開發前期的壹些探索。對於大規模電氣化來說,電氣化平臺是終點。目前很多車企都有自己的電動化平臺:大眾?MEB?平臺,奧迪?J1?高性能電動平臺,MEB?平臺和?PPE?平臺,廣汽新能源第二代GEP平臺,吉利?PMA站臺等等。這些純電動平臺無非是為了解決“油改電”解決不了的問題。

民眾

受歡迎?MEB?平臺和?MQB、MLB?不同平臺,大眾?MEB?該平臺根據不同型號使用不同容量的電池,在不影響系統集成度的情況下,可以完全兼容圓柱形、方形和柔性電芯的設計。而這個平臺將肩負大眾?50輛純電動車和?30?插電式混合動力汽車的生產和上市。590?該模塊由什麽組成?MEB?平臺崛起了。

奧迪

除了?MLB?evo?燃油車平臺打造奧迪?電子創?另外,奧迪的電動車未來主要基於?J1?高性能電動平臺,MEB?平臺和?PPE?站臺。

這是基於什麽?J1?配備高性能電動平臺的保時捷?泰坎?已經送到了。而奧迪本身是基於?J1?高性能電動平臺的純電動汽車還需要等待壹段時間。

被普遍使用

通用汽車?2020?第三代電動平臺已於2006年發布,將覆蓋所有車型,包括皮卡和性能車。並推出了壹款為未來純電動汽車開發的鋰離子電池組,並命名為?最後關頭.

終極?電池組兼容嗎?50-200kWh?匹配不同型號的容量,同時支持最大?350kW?的充電能力。為了降低電池成本,通用已經與?LG?化學?合作,官方稱新電池采用低鈷化學物質,電池成本將降至每?千瓦時?關於什麽?100?美元。通用汽車第三代純電動汽車平臺將首先出現在凱迪拉克,並將與通用汽車其他品牌共享。

廣汽新能源

第壹代廣汽新能源?GEP?平臺代表是我們熟悉的?GE3 .第二代?GEP?平臺的第壹個模型是什麽?永恒之塔?s,Aion?LX?這是該平臺的第二個模型。為了在車上安排更大的電池以獲得更好的續航裏程,以犧牲乘客艙或後備箱空間為代價的“油改電”產品已經成為壹種常規的工程思路。國產廣汽新能源第二代純電動專屬平臺?GEP?就是解決這個問題。第二代?GEP?平臺衍生機型可以覆蓋嗎?A0-C?級車型,續航裏程從?300-700公裏.

幸運的

吉利也透露了?PMA?站臺計劃,PMA?平臺領克純電動車覆蓋情況如何?A+/B?類跨界車,城市車,C+?階級家庭交叉和?A+/B?級SUV。

對於這些車企來說,模塊化不可忽視的是電池的模塊尺寸。隨著傳統汽車巨頭之間的合作越來越多,動力電池廠商會根據大部分平臺的設計基礎,逐步制定電池尺寸的新標準。不管有沒有模塊,電池組的大小仍然會是車企重點考慮的因素。

編輯摘要?/

新能源車在動力總成上的享受會比燃油車更進壹步。對於後期的純電動汽車來說,模塊化將是必然的發展方向。電動平臺布局越來越豐富後,電池模塊的選擇很可能會更加統壹。對於很多沒有足夠自研實力的新車企來說,與大廠的合作會削弱三電的投入。或許在未來,電動車行業會出現類似手機行業的情況。OPPO?而對於消費者來說,新勢力有了基於成熟電動平臺的硬件之後,就可以專心做差異化設計了。

本文來自車家作者汽車之家,不代表汽車之家立場。

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