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風(fēng)口浪尖上的威馬如何做汽車動(dòng)力鋰電池系統(tǒng)?

鉅大鋰電  |  點(diǎn)擊量:0  |  2021年11月11日  

八月二十五日,在成都威馬汽車研究院,一輛威馬EX5發(fā)生起火自燃。此后,威馬公布公司聲明,聲稱該車“系經(jīng)過多輪破壞性試驗(yàn)的報(bào)廢早期改裝車”,拆除了電路保護(hù)裝置,但未完全拆解,起火原因是“電器元件短路”。


有關(guān)新造車勢(shì)力而言,近幾年遭到了四面八方的種種質(zhì)疑,盡管已經(jīng)做出澄清,但是此次威馬EX5的自燃事件,仍然將其推到了風(fēng)口浪尖。


但是,根據(jù)高工鋰電調(diào)研,作為新勢(shì)力造車的代表公司,威馬汽車有關(guān)電池非常重視,并在平臺(tái)化設(shè)計(jì)、輕量化、安全性等多個(gè)層級(jí)都投入了巨大精力,形成獨(dú)特的技術(shù)優(yōu)勢(shì)。


最近,在第九批目錄中,威馬汽車申報(bào)了三款威爾馬斯特牌車型,由宇量電池(1款)和力神電池(2款)供應(yīng)三元電芯,由威馬汽車負(fù)責(zé)動(dòng)力總成,電池系統(tǒng)能量密度分別達(dá)143.68wh/kg、142.87wh/kg、146.43wh/kg。


高工鋰電了解到,威馬EX5配有三種電池包供消費(fèi)者選擇,分別是EX5300、EX5400、EX5500,采用的是三元鋰離子電池,電池包系統(tǒng)能量密度均為140wh/kg。其中,三款電池包的續(xù)航均不同,重要是其電池容量差異化造成的。且看下圖。


除此外,在電池包管理上,威馬汽車以電池包平臺(tái)化的形式專門為電池包系統(tǒng)服務(wù)。這個(gè)電池包平臺(tái)化重要包含了電芯模組平臺(tái)化、熱管理系統(tǒng)平臺(tái)化、箱體結(jié)構(gòu)平臺(tái)化三個(gè)方面。


其中,電芯/模組平臺(tái)化選用VDA電芯/模組,這套標(biāo)準(zhǔn)的采用可以使威馬汽車自含義并固化邊界接口,實(shí)現(xiàn)對(duì)寧德時(shí)代、天津力神、蘇州宇量等國內(nèi)多數(shù)主流電池供應(yīng)商的產(chǎn)品兼容。


熱管理系統(tǒng)平臺(tái)化是指前期通過CFD仿真,對(duì)流道設(shè)計(jì)、流阻分布以及熱平衡進(jìn)行仿真,當(dāng)生產(chǎn)不同容量的電池包時(shí),威馬汽車僅需通過調(diào)整水排的大小、長(zhǎng)度就可以適應(yīng)PACK,這樣的平臺(tái)化形式可以有效實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的快速開發(fā),降低產(chǎn)品成本。


而在箱體結(jié)構(gòu)平臺(tái)化方面,威馬汽車重要是通過箱體平臺(tái)化模塊設(shè)計(jì)的形式,來快速實(shí)現(xiàn)不同電量的PACK開發(fā)。


據(jù)了解,威馬EX5的核心技術(shù)是其熱管理系統(tǒng)的平臺(tái)化,其搭載的熱管理系統(tǒng)是全天候24小時(shí)待命的。另外,電機(jī)和電池利用了兩套獨(dú)立液冷回路,因?yàn)殡姵匕臏囟茸兓c動(dòng)力總成的溫度變化范圍是不一致的,變化速率也不同,分開的獨(dú)立液冷回路可以做到更精確、更可控的溫度控制。


同時(shí),整套熱管理系統(tǒng)對(duì)每個(gè)模組都有多個(gè)電芯溫度傳感器,可以實(shí)時(shí)監(jiān)控電芯最大最高溫度,平均溫度以及最低溫度,并根據(jù)溫度閥值進(jìn)行調(diào)整。不管是在炎熱天氣情況下還是極寒天氣下,都可以保證電芯溫度差始終保持在±2°以內(nèi),保證電芯性能一致性的情況下,還可以提高電池系統(tǒng)循環(huán)壽命。


而在電池包輕量化方面,威馬EX5車型采用了成本更低、剛性更強(qiáng)的箱體,其拉伸強(qiáng)度超過780兆帕,并通過高強(qiáng)度的內(nèi)置加強(qiáng)筋設(shè)計(jì)以及高強(qiáng)度的箱體,形成了固若金湯的球籠式電池組,這樣不僅結(jié)構(gòu)力學(xué)方面使電池組能達(dá)到更好的剛性,同時(shí)在能量密度提升4%的情況下,電池組重量下降17%。


同時(shí),威馬EX5車型電池包內(nèi)部還采用雙層“U”型結(jié)構(gòu),進(jìn)一步提升了整體剛性,確保整個(gè)底盤能承受重量占到整車50%左右的電池組,并保證結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。


在電池包安全性能方面,威馬汽車對(duì)其電池組進(jìn)行了包括過充過放、碰撞、振動(dòng)、擠壓、外部火燒、海水浸泡等16項(xiàng)高標(biāo)準(zhǔn)多輪次試驗(yàn)驗(yàn)證,多項(xiàng)試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)超GB兩倍要求。比如擠壓測(cè)試(分為X/Y方向),國標(biāo)要求是10t,威馬則使用了20t的擠壓,測(cè)試結(jié)果顯示,其變形量依然小于國標(biāo)要求。


目前,威馬EX5已經(jīng)開始預(yù)訂,產(chǎn)品能否經(jīng)得住市場(chǎng)考驗(yàn),我們拭目以待。



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