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最近MG MULAN發(fā)布全新技術(shù)亮點(diǎn)，這個(gè)上汽電動(dòng)汽車(chē)里面的品牌，搶著把上汽星云純電專屬系統(tǒng)化平臺(tái)和“超薄純平”魔方電池拿出來(lái)講，這個(gè)后續(xù)智己、飛凡和榮威創(chuàng)造了難度，都是一樣的設(shè)計(jì)，后面講啥呢？我作為一名電池技術(shù)人員在上汽待了四年，對(duì)這個(gè)電池的設(shè)計(jì)來(lái)做一些解讀。當(dāng)然由于立場(chǎng)問(wèn)題，我還是安利一下，盡量客觀一些。
▲圖1.上汽的E2電池平臺(tái)
Part 1、為什么要做躺式電芯
上汽的主要合作方是寧德時(shí)代，所以在早期研究中，需要實(shí)現(xiàn)5個(gè)設(shè)計(jì)目標(biāo)“21103”：
●最高200Wh/kg的能量密度
●Pack 100/kWh美金的成本
●110mm的高度，支持轎車(chē)
●0熱失控，各種化學(xué)體系絕對(duì)安全
●3C快充
后續(xù)這個(gè)目標(biāo)上，加入了更寬泛的能量梯度，和快換的設(shè)計(jì)。
▲圖2.XY方向固定尺寸以后的換電設(shè)計(jì)
你會(huì)先發(fā)現(xiàn)：成本和安全的目標(biāo)是剛性的，110mm后續(xù)擴(kuò)展成不同的規(guī)格，所以采用LBS躺式電芯，最核心的訴求是安全。One Pack的設(shè)計(jì)，在電池XY兩個(gè)尺寸固定以后，我們看到由于整車(chē)企業(yè)對(duì)能量有需求，在能量密度和成組率都達(dá)到極限以后，只能靠高度上漲。三種不同厚度的電池包，對(duì)應(yīng)三種不同的電芯規(guī)格（長(zhǎng)、寬固定，厚度變化）。
▲圖3.上汽電池包的擴(kuò)展
在這里最大的問(wèn)題，就是化學(xué)體系的梯度沒(méi)拉開(kāi)，原有的中密度、高密度和低密度化學(xué)體系，使得在同一個(gè)電芯規(guī)格下面，容量沒(méi)辦法覆蓋那么多的配置，由于電芯的配方的差異，這使得3種不同的尺寸規(guī)格配上三大體系的配方，出來(lái)N種電芯。
▲圖4.電芯的規(guī)格演變
也就是面臨這個(gè)問(wèn)題，這個(gè)尺寸規(guī)格用磷酸鐵鋰體系來(lái)做，覆蓋44kWh-70kWh，但是70這個(gè)數(shù)據(jù)得靠M3P，真正用LFP來(lái)做，電池的能量其實(shí)不算高。
▲圖5.電池規(guī)格的搭配
Part 2、設(shè)計(jì)的解讀
這是一種典型的CTP設(shè)計(jì)，散熱放在中間，通過(guò)類似特斯拉這種長(zhǎng)條形水冷板冷卻的方式來(lái)做電芯底部冷卻，如果要做大功率快充可以在上下電芯加入整塊的水冷板解決，但是由于電芯屬于較大尺寸的，均熱挑戰(zhàn)就存在了。
▲圖6.整體的布局
整個(gè)設(shè)計(jì)的核心，就是圍繞這個(gè)不燒，通過(guò)側(cè)邊的隔熱，最多燒兩顆電芯，這是整個(gè)電池包設(shè)計(jì)的最基本的考慮，這點(diǎn)是這個(gè)電池系統(tǒng)設(shè)計(jì)最大的考慮。
備注：目前的問(wèn)題，全中國(guó)車(chē)企都圍繞鐵鋰做方案，立起來(lái)加入一定厚度的隔熱材料，也比較合適做熱失控防護(hù)。
▲圖7.熱失控
你仔細(xì)對(duì)比一下，要做110mm的電池包，大方殼確實(shí)不是好方案，所以這塊要么刀片和4680/4695兩種，在我們當(dāng)時(shí)的可能性來(lái)看，這是一種必然的選擇。
▲圖8.躺式電芯設(shè)計(jì)
這一頁(yè)的數(shù)據(jù)，更多的還是建立在現(xiàn)有的產(chǎn)品對(duì)比上，在下一代的長(zhǎng)刀和短刀的數(shù)據(jù)對(duì)比來(lái)看，再來(lái)對(duì)比下。
▲圖9.這一頁(yè)其實(shí)大家一直在刷記錄
小結(jié)：
磨劍三年，上汽的E2電池平臺(tái)是建立在方殼卷繞技術(shù)上的一次很有意義的嘗試，和現(xiàn)在的方殼疊片出來(lái)的各種刀和4680相比，沒(méi)有電芯根本的變化，做Pack的兄弟已經(jīng)傾其所有，到頭了。
