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下一代PHEV的Pack設(shè)計(jì)

2018/08/31
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前幾日非常高興和國際的電池企業(yè)做一些交流,還是有一些收獲的。特別是比對(duì)歷史的開發(fā)過程的一些信息。這里還是探討一下 PHEV 電芯電池系統(tǒng)的開發(fā)方向。


真正試著模塊化 PHEV 發(fā)展的目前有 BMW 和大眾兩家,其中 BMW 其實(shí)做的也挺糾結(jié)的。我試著一個(gè)個(gè)把它所有的 PHEV 項(xiàng)目過往的對(duì)于電池 Pack 的需求做個(gè)梳理,這些電池包其實(shí)有挺大的差異,主要的原因是:


每個(gè)電池包都是因地制宜的選擇合適的空間來做的

中國的版本需要滿足 PHEV 有關(guān)于 50km 純電的要求,使得容量普遍比國外版本大一些,空間上不大好做


F18 和 F49 都是特殊定制的


G38 的雙模組現(xiàn)在對(duì)比 G30,也是為了能量的需求做了挺多的差異化

?我們往前來看,基本的情況來說,在國外的 PHEV,在原有 7.1-9.2 的能量需求下,基本可以滿足,基本來說 37Ah 可以覆蓋這樣的需求了。在國內(nèi)呢,小型車也是在這個(gè)基礎(chǔ)上進(jìn)行細(xì)致的優(yōu)化。而較大的車型(大型 SUV),可能需要加高容量,往 47-49Ah 這樣的一個(gè)范圍去做,再高意義并不大。PHEV 的電芯開發(fā),重點(diǎn)還是考慮更低成本的考慮,電芯的容量需求基本到頂了。


而從 Pack 角度來看,之前某企業(yè)寫的 Roadmap 基本代表歐洲企業(yè)的規(guī)劃,把電池進(jìn)行平臺(tái)化,在各個(gè)車型上面留出足夠的扁平化空間,復(fù)用電池系統(tǒng)。如下所示:


Pack 要做扁平化處理


Pack 的冷卻系統(tǒng)要在框架系統(tǒng)下整合


Pack 的電氣和電子系統(tǒng)要進(jìn)一步做優(yōu)化,模組要做更大一些
??

這個(gè)基本思路是在 Audi A6 這個(gè)設(shè)計(jì)上繼續(xù)深挖


我們可以把冷板和框架系統(tǒng)進(jìn)行整合,如下面這兩個(gè)所示,把冷板嵌入到框架體系內(nèi)


使得整個(gè)組裝和導(dǎo)熱膠的過程更簡(jiǎn)單


在電池系統(tǒng)內(nèi)只保留集中式的采集,把計(jì)算部分往其他控制器轉(zhuǎn)移,在配電盒里面做冗余的 Fai-safe


在模組層面,從帶支架的模組板子,通過 2 顆一個(gè)冷板可以進(jìn)行一部進(jìn)行改進(jìn),使用灌封的模式,把冷板減少(從 6 減少到 2)

在這里的散熱和隔熱要仔細(xì)進(jìn)行評(píng)估,如果 1P 做到 37Ah,每片之間加絕緣墊,再間隔 4 篇做冷卻板

小結(jié):現(xiàn)在的電芯真是要看菜下飯,其實(shí)要么進(jìn)一步根據(jù)補(bǔ)貼放開一些要求,要么對(duì)電芯層面再綜合評(píng)估合理的要求,把 PHEV 和整個(gè) Pack 的成本降下來,其次在不同平臺(tái)使用上,盡量能做到復(fù)用和快速開發(fā),否則 PHEV 做起來好累的

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電子產(chǎn)業(yè)圖譜

筆者 朱玉龍,一名汽車行業(yè)的工程師,2008年入行,做的是讓人看不透的新能源汽車行業(yè)。我學(xué)的是測(cè)試和電路,從汽車電子硬件開始起步,現(xiàn)在在做子系統(tǒng)和產(chǎn)品方面的工作。汽車產(chǎn)業(yè)雖然已經(jīng)被人視為夕陽產(chǎn)業(yè),不過我相信未來衣食住行中的行,汽車仍是實(shí)現(xiàn)個(gè)人自由的不二工具,愿在汽車電子電氣的工程方面耕耘和努力,更愿與同行和感興趣的朋友分享見解。