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    • 第一部分 電池部分的設(shè)計(jì)和選擇
    • 第二部分電池生命周期管理
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雷諾的電動(dòng)汽車加速計(jì)劃

2021/07/06
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隨著歐洲在減排方面的步調(diào)繼續(xù)推進(jìn),對(duì)于依靠歐洲市場的企業(yè)來說,從技術(shù)到產(chǎn)品組合整個(gè)格局還是存在非常大的變化。

雷諾這次舉辦了一個(gè)“雷諾 eWays Electro Pop”的活動(dòng),涵蓋了幾方面的信息:

1)從產(chǎn)品開始,雷諾到2025年要推出10款BEV,包括雷諾 5 supermini、雷諾 4ever SUV 和基于 CMF-BEV 平臺(tái)的LCV ,到2030 年整個(gè)雷諾集團(tuán)的電動(dòng)汽車比例達(dá)到90%(當(dāng)然我的理解這個(gè)僅適用于歐洲的量)。

圖1 雷諾歐洲的電氣化滲透率規(guī)劃

 

2)電池方面,雷諾還是堅(jiān)持軟包路線,從現(xiàn)有的LG化學(xué)、將要用的遠(yuǎn)景動(dòng)力、和面向未來的Verkor,三步走的方式來把電池成本進(jìn)一步下降。從目前來看,雷諾是沒有選用磷酸鐵鋰的計(jì)劃。

圖2 雷諾的電池供應(yīng)完全基于歐洲的考慮

 

3)和之前了解的情況不一樣,雷諾定死了三元NMC的路線,在上面構(gòu)建兩種基于性能和基于成本的差異化方案

圖3 三元的技術(shù)演進(jìn)路徑

 

第一部分 電池部分的設(shè)計(jì)和選擇

從發(fā)布會(huì)上來看,基于CMF的設(shè)計(jì),日產(chǎn)雷諾三菱是有差異化的。日產(chǎn)選用的是方殼電池,雷諾依然選擇了軟包電池做模塊化的方案。其中雷諾把雷諾In-house的羅列出來了,主要包含電池管理系統(tǒng)的軟硬件開發(fā)、電池系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、電池系統(tǒng)的生產(chǎn)和模組設(shè)計(jì)集成,還有電池和Pack的需求發(fā)布,最后是冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。

圖4 雷諾的CMF電池系統(tǒng)

 

從成本目標(biāo)來看,電池是基于以下的兩個(gè)平臺(tái)構(gòu)建的不同的目標(biāo)成本。CMF-EV上的MéganE 電動(dòng)跨界車的量產(chǎn)版將于 2022 年推出,提供580 公里(360 英里)的 WLTP 續(xù)航里程,賣點(diǎn)從傳統(tǒng)汽車的角度包括寬敞的客艙、低重心、理想的重量分布、快速的轉(zhuǎn)向比和多連桿后懸架,到 2025 年將生產(chǎn) 700,000 輛。相對(duì)而言,更加小型化的雷諾 5上 的CMF-BEV是要繼續(xù)往低成本走的。

圖5 雷諾也是考慮到兩種技術(shù)路線下的性能差異化

 

從化學(xué)體系來看,雷諾就選定了三元路線,到2030年將生產(chǎn)總計(jì)100萬臺(tái)NMC(鎳錳鈷)電池。預(yù)期的目標(biāo)是,在2030年可以把電池組成本降低 60%(這個(gè)是基于2019年雷諾的Pack成本是170美金每kwh, 1.1元/wh),目標(biāo)是到 2025 年低于 100 美元/千瓦時(shí)(6.4元/wh)。使用固態(tài)電池可以進(jìn)一步降低成本,目標(biāo)是低于 80 美元/千瓦時(shí)(5.1元/Wh)。

圖6 雷諾的成本下降目標(biāo)

 

圖7 雷諾下一步的方向是無線BMS和整體化冷卻

 

第二部分電池生命周期管理

歐洲和中國不太一樣,在整體工業(yè)環(huán)境往脫碳方向發(fā)展以后,在歐洲搞V2G通過電動(dòng)汽車來支撐電網(wǎng)往分布式和綠色方向走,是整個(gè)能源轉(zhuǎn)型的一步。

備注:雷諾車一年50萬在法國,而且相對(duì)很集中,這種方式更有可能性

圖8 雷諾的V2G長期潛力

 

歐洲這邊的梯次利用相對(duì)進(jìn)度沒有國內(nèi)快,基于三元電池是不是能這么來做,從安全性來看是存在很大的疑問的??赡茏詈玫霓k法,就是鎖定回收以后來降低二次制造的成本,這條路徑來看,當(dāng)前是很有效的。

圖9 二次利用和回收

 

小結(jié):從當(dāng)前的情況來看,主要銷往歐洲的車企可能基本都得在2030年完成BEV的轉(zhuǎn)型,這個(gè)是因?yàn)楫?dāng)前的歐洲政治環(huán)境所造成的。這加速了歐洲全面純電化的趨勢,最近所有的歐洲車企完全不談插電,都是從純電平臺(tái)和電池入手來談,沒有電池布局的車企好像沒辦法給政府和股東一個(gè)交代了。從我們來看,確實(shí)很激進(jìn),但是整個(gè)大環(huán)境就是這么推進(jìn)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(xué)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(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。