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60 多万国产电动跑车的电池是啥样的?

2019-06-15 01:11

来自 :电动邦

作者 :驱逐舰岛风号

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6 月 14 日,我受邀参加前途汽车“解锁前途汽车电池安全性能”主题讲座,前途汽车三电技术专家翟晟先生现场分享了前途汽车关于动力电池的技术发展路径,以及针对电池安全性能的技术解决方案。

说实话,这是我参加过的十分优质的技术讲座之一,主讲人的讲解深入浅出、旁征博引;另外我还有一个小技巧用来判断一个人是否擅长“讲”,就是一张 PPT 的字数以及他能讲多久,今天这位明显是十几个字的 PPT 能扩展出十几分钟的内容,没有照本宣科的情况,十分引人入胜。

那么前途汽车的电池技术到底厉害在哪呢?我们一起看看。

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▲ 前途汽车 K50

■ 圆柱、方块还是软包?安全说了算

前途汽车使用的电池是软包电池,关于三种电池的基本介绍和优缺点,这里我大概总结一下,想详细了解的可以点这里

圆柱电池的代表就是特斯拉,神秘数字代码 18650 和 21700 相信很多朋友都眼熟,这种电池的优势是生产工艺成熟、PACK 成本较低、电池产品良率较高、散热好等。

方形电池的代表是荣威比亚迪、蔚来等厂商,这种电池能实现定制化。

软包电池的使用者包括今天的主角前途汽车、别克日产等,这种电池体积小,重量轻、能量密度高。

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软包电池还有一个大优势,我用简单的话给大家解释一下,因为它采用铝塑膜封装形式,在将要产生爆炸的时候会先进行膨胀、着火(专业术语叫缓释过程),而不至于直接爆炸。而前途汽车正好是把安全放在第一位的企业,所以他们选择了软包电池,把毫秒级的“爆炸”转化为约十几秒的形变,并在车辆报警后为乘坐人员提供逃生时间。

另外,同时为了保证每辆车动力电池组的一致性,前途汽车规定每个电池标准箱中的电芯都必须采用同一厂家同一批次进行装配,以避免由于原材料的细小差别造成的电芯性能差异导致电池受影响。

■ 标准电池箱是什么?

前途汽车将 60 片电芯组装在一起,配上冷却系统、BMS 等辅助设施,组成了一个长宽高分别为 710mm、276mm、200mm 的小箱子,叫标准电池箱。目前前途汽车根据自己的产品规划会推出不同尺寸的电池箱,一个电池箱可以适配很多车型,类似于汽车的“平台”。

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为了方便理解,你可以认为电芯是三明治里的肉,两边的铝板是面包,箱子就是一个装三明治的筐,理解不来的可以看看我之前解析别克电池包的文章《生产电池竟是大黄人做三明治?邦老师带你看上汽通用电池工厂》,不同的是,别克属于把一堆三明治做好了装在一个大篮子里,前途是把几个三明治装在一个小篮子里,但装了好几个小篮子。

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标准电池箱的使用使前途 K50 的电池总成不用像大多数电动汽车的电池总成那样,必须用铝制作一个大外壳,使得电池布局更为灵活。就是说如果你去野餐,别克的大三明治篮子只能靠汽车后备箱搬运,前途的小篮子随便找自行车电瓶车甚至人手拎过去都行。当然“大篮子”和“小篮子”各有优劣,我们相信每个厂商的方案都是经过深思熟虑和验证的。

电芯之间有柔性物质连接,你可以认为是三明治的面包和肉之间夹了鸡蛋,压紧电芯的同时还能吸收呼吸效应引起的形变。

有的时候你的车开了几年,底盘会有一种迷之松散感,这个八成是连接的螺栓松动造成的,为了避免螺栓失效,前途的全部电池模组不用螺栓固定。

■ RESS可充电能量储存系统

刚看这个名字你可能会觉得一脸懵逼,其实它是 10 个标准箱串联,加上全车热管理系统、电池管理系统和电气系统组成的整体。总能量为 78.84 kWh。从这张图我们可以看到,电池明显是采用了 T 型布局,这样的布局避免了将整个大电池放在座椅下方或布满整个底盘,安全性有所提升。

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我们在现场也询问了 T 型布局是否会引起前后轴配重不均匀的问题,毕竟前途 K50 是一款跑车,翟晟先生告诉我们会从整车布置的角度解决这个问题。

热管理系统和电池管理系统是电动车不可或缺的组成部分,我们之前也介绍过很多次,前途汽车是每个标准电池箱配备独立的热管理系统及独立电池管理系统,大家仔细看上面的图,每个小箱子都有蓝色和绿色的部分,能实时监控每一个电池箱全寿命周期内的电池状态。

至于热管理系统和电池管理系统的功能,我们不做过多解释,简单概括一下,热管理系统能保证每个标准箱都能够得到充分的热交换,最小化电芯之间的温度差,保证车辆全温度(-30℃~55℃)安全行车。电池管理系统(BMS),能对电池状态进行包括检测、监控、安全防护、充电管理等进行一体的全面监控,想多了解的,点这里

■ 万事俱备,还需要一个工厂

据前途汽车所说,他们本来想找供应商或代工厂加工生产电池,但他们的电池设计标准过于严苛,代工厂或供应商很难满足需求,于是他们选择自己动手丰衣足食。

对于一家新势力,我们不评价自建工厂与代工的好坏,但从长远角度来看,自己有工厂肯定是优于一直代工的。如果几年后新势力们真的能发展成年销几十万的大车企,自己有工厂无疑是先决条件。

■ 邦点评

现在很多文案写作教程让厂商“说人话”,就是把技术讲解简单化、直白话,用比喻、拟人之类的手法去解释问题。我不反对这样的形式,但偶尔来一场干货满满,专业术语多多的技术讲解会,好像也挺不错的。大家喜欢这种形式吗?

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  • 最大功率

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  • 电池容量

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  • 快速充电

    0.8小时

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