下一代PHEV的Pack設計

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 其實做的也挺糾結(jié)的。我試著一個個把它所有的 PHEV 項目過往的對于電池 Pack 的需求做個梳理,這些電池包其實有挺大的差異,主要的原因是:


每個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,小型車也是在這個基礎上進行細致的優(yōu)化。而較大的車型(大型 SUV),可能需要加高容量,往 47-49Ah 這樣的一個范圍去做,再高意義并不大。PHEV 的電芯開發(fā),重點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,把電池進行平臺化,在各個車型上面留出足夠的扁平化空間,復用電池系統(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)要進一步做優(yōu)化,模組要做更大一些
??

這個基本思路是在 Audi A6 這個設計上繼續(xù)深挖


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


使得整個組裝和導熱膠的過程更簡單


在電池系統(tǒng)內(nèi)只保留集中式的采集,把計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 顆一個冷板可以進行一部進行改進,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進行評估,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,其實要么進一步根據(jù)補貼放開一些要求,要么對電芯層面再綜合評估合理的要求,把 PHEV 和整個 Pack 的成本降下來,其次在不同平臺使用上,盡量能做到復用和快速開發(fā),否則 PHEV 做起來好累的

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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)。我學的是測試和電路,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,汽車仍是實現(xiàn)個人自由的不二工具,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。