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动力电池直接决定了电动车的用户体验 , 同时也作为重要的科技点 , 可以被不断地包装和宣传 。继比亚迪“刀片电池”横空出世后 , 众多车企都开始热衷于为自己的电池系统命名 , 一般从解决某个痛点入手 , 打造自己的电池品牌 。
岚图“琥珀”和“云母”电池岚图汽车发布的电池系统 , 命名为琥珀和云母;入手点是电池安全 , 关注热失控;采用的思路是电芯发生热失控后 , 在电芯和模组间进行热阻隔 。
“琥珀”电池 , 搭载在岚图汽车纯电版本 , 电芯的供应商是三星的2170NCA圆柱电芯 。
在电芯的缝隙中均匀填充复合材料 , 复合材料由有机硅聚合物、低密度隔热材料、阻燃剂组成 , 每个电芯包裹其中 。
【车企打造自身电池品牌 汽车电池厂商】当单个电芯发生热失控时 , 复合材料起到热阻隔作用 , 而热量不会传递到其他电芯发生热扩散 。
几千颗圆柱电芯被完全包裹 , 需要考虑均匀填充的工艺 , 同时需要兼顾电芯间的均温性以及热管理需求 。
而“云母“电池 , 搭载岚图汽车的增程版本 , 电芯供应商为比亚迪旗下弗迪动力的三元电池 。
在电芯与电芯之间 , 填充层状云母和气凝胶 , 在模组顶部也有云母片 , 本质也是防止热的扩散 。
长城“大禹”电池长城汽车发布的电池系统 , 命名为“大禹“ , 入手点依然是电池安全 , 关注热失控 , 其思路在电芯发生热失控后 , 除了热阻隔外 , 是将产生的高温高压气体排出电池包 , 相比于岚图更进了一步 。
在电芯之间增加复合材料 , 一方面热隔离 , 一方面耐热冲击 , 兼顾了电芯本身膨胀及气凝胶不耐热冲击的问题 。
其次在模组级别设计了定向排爆出口 , 将模组内部高温气火流排出 , 模组间的复合材料 , 也能防止模组的热扩散 。
最后是在电池包内部 , 设计了换流和灭火通道 , 让高温高压气体按预定轨迹流动 , 在不同结构通道中均匀分布 , 并快速排出;在整个过程中 , 电池包内的压力始终高于包外 , 避免因氧气进入导致二次燃烧 。
蔚来“三元磷酸铁锂电池”蔚来汽车发布了75度电三元磷酸铁锂电池 , 入手点是三元电池成本高;思路是将三元和磷酸铁锂电池混用 , 既要用到磷酸铁锂电池成本低和安全的优势 , 但又要解决磷酸铁锂低温适应差等缺点 , 同时还要给到用户更多的电量(加5度电) 。
蔚来早前研发的68度电的磷酸铁锂电池 , 由于低温性和SOC估算问题(放电曲线过于平缓)被搁置 , 因而诞生了三元和铁锂混搭的思路 。
两种化学体系混用 , 从工程师的角度来说其实是一场“灾难” 。
解决低温问题 , 需要在易失温的区域包上保温材料 , 因此三元电池布置在了电池包最容易失热的四角处 , 一方面三元电池用量尽可能少 , 其次再通过主动热补偿 , 对磷酸铁锂电池进行主动加热 , 在电池包内部增加了一个DC/DC 。
解决SOC问题 , 将容量更大三元电芯SoC使用窗口降低 , 只用中间一段 , 而将容量更低的磷酸铁锂SoC使用窗口全部打开 。
通过四个三元电池 , 使三元电池电压斜率最优段适配和矫正铁锂SoC的全部区间 , 让三元的SoC反应系统的SoC , 解决了磷酸铁锂SoC估算不准 , 与三元循环寿命相差太大的问题 。
蔚来70度电的三元电池将会全部切换为75度电的三元铁锂电池 , 一是降成本 , 二是新电池包系统能量密度正好在电池补贴的的范围内 , 同时也可以为蔚来要推出的低端品牌探路 。
汽车人参考小结对大多数的车企来说 , 电芯基本都是外购 , 要在动力电池上作文章 , 重点还是在可以控制的系统级别 , 而目前电池安全问题还是比较突出 , 因此从安全角度入手比较容易 , 而蔚来的混搭电池 , 似乎也开辟了一个兼顾成本和性能的新思路 。
之后怎么包装、怎么命名、怎么宣传 , 最重要的是怎么让用户记住 , 考验车企的智慧 , 或许再过几年后 , 市场上各种有关电池的“花名”会层出不穷 , 用户估计也搞不清楚 , 但其实剥开来看 , 都是“换汤不换药”的产品 。
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