PHEV方向的軟包鐵鋰電池

插電式混合動(dòng)力汽車(chē)的迭代，是從2010年開(kāi)始，到目前國(guó)內(nèi)外已經(jīng)歷過(guò)了2-3代的車(chē)型，但PHEV的電池發(fā)展存在一定的瓶頸。

隨著PHEV車(chē)型的平臺(tái)化和通用化，電池系統(tǒng)采用了通用的電池模組設(shè)計(jì)，而下一步的方向是：電池系統(tǒng)越來(lái)越多地傾向于和純電動(dòng)相似，布置在車(chē)輛底部；在這樣的布置要求下，PHEV電池模塊也要求模塊尺寸減小并扁平化，組合更靈活。

2022年隨著很多國(guó)內(nèi)DHT插電車(chē)型在這個(gè)領(lǐng)域的啟用，觀察PHEV電池的發(fā)展成了一個(gè)有意思的話題。在這方面——8、10、18、22甚至更高40kwh的鐵鋰電池怎么用——目前弗迪和蜂巢兩家鐵鋰的做法可能是一個(gè)主流方向。備注：圍繞高鎳三元開(kāi)發(fā)的PHEV電芯，現(xiàn)在沒(méi)太多企業(yè)在重視開(kāi)發(fā)

▲圖1 《節(jié)能與新能源汽車(chē)技術(shù)路線圖2.0版》中PHEV電芯方向也出現(xiàn)偏差

Part 1 弗迪電池

比亞迪在自家DMI車(chē)型上開(kāi)始使用軟包磷酸鐵鋰電池模組（簡(jiǎn)稱(chēng)小刀片），在這里實(shí)質(zhì)上是一種采用二次密封技術(shù)，電芯采用軟包（鋁塑膜）封裝，刀片電池采用硬鋁外殼封裝。

▲圖2 弗迪電池在PHEV電池上的規(guī)劃

從這個(gè)意義上，也確實(shí)能實(shí)現(xiàn)上述不同的不同容量（26Ah、40Ah、42Ah、47.7Ah、65.2Ah和85.2Ah）不同尺寸的設(shè)計(jì)。從目前的邏輯來(lái)看，軟包的最大特點(diǎn)還是尺寸可以裁剪，把軟包電芯通過(guò)內(nèi)部的支架再卷起來(lái)，然后通過(guò)固定的方式內(nèi)部使用。

▲圖3 小刀片電池采用8殼電芯

如下圖4和圖5所示，這個(gè)接口把每個(gè)電芯的電壓接出來(lái)了，然后通過(guò)統(tǒng)一的連接器接到CMU上去。

▲圖4 小刀片電池的頂部設(shè)計(jì)

▲圖5 小刀片模組內(nèi)部使用FPC進(jìn)行采樣線的橋接

Part 2 蜂巢能源的L400

在這次蜂巢的電池日上，L400 產(chǎn)品首次亮相，也和弗迪一樣將磷酸鐵鋰用到了 PHEV 上，推出了一個(gè)可以覆蓋 150-200km 長(zhǎng)續(xù)航里程的 PHEV 產(chǎn)品，電芯能量密度為170Wh/kg-180Wh/kg，將在 2022 年底量產(chǎn)。這也是從成本考慮，將比三元鋰明顯下降，同時(shí)體積利用率提升了40%。我的理解，這也是借鑒了小刀片（內(nèi)部可以做軟包或者直接做成方殼）做CTP的模式。

▲圖6 蜂巢的混動(dòng)L400的電池

而這么做配合長(zhǎng)城之前做DHT的規(guī)劃，其實(shí)可以取代HEV的電池位置，把PHEV推成系列化。備注：之前增程EREV的43kwh還是用了三元的BEV電芯來(lái)做，這次一旦導(dǎo)入鐵鋰來(lái)做，在電量不變的前提下，成本還是做了很多的優(yōu)化

▲圖7 長(zhǎng)城的DHT平臺(tái)的電池

我感覺(jué)2021年變化挺大，在長(zhǎng)城和蜂巢之前的設(shè)計(jì)中，都是圍繞VDA來(lái)做的，一年的時(shí)間快速變化下，整個(gè)技術(shù)路線就完全調(diào)轉(zhuǎn)了。

▲圖8 之前的45kwh的電芯就被替代掉了

小結(jié)：

我之前和勞力一起弄過(guò)一個(gè)叫《PHEV電池系統(tǒng)集成技術(shù)》，現(xiàn)在來(lái)看圍繞VDA的電芯和整體的技術(shù)方向，在PHEV里面全部給顛覆掉了，這個(gè)也代表國(guó)內(nèi)的PHEV電池的想法也多了一個(gè)方向——圍繞高體積利用率，在能量密度不算苛求的PHEV里面用處更大。