SPA2的平臺(tái) SPA2的BEV平臺(tái)，是基于沃爾沃SPA的架構(gòu)上魔改出來的，電池系統(tǒng)是在之前SPA2的PHEV電池空間中間布局基礎(chǔ)上做了很多的修改。

找到一篇有關(guān)SPA2的電池系統(tǒng)外殼設(shè)計(jì)優(yōu)化的論文，里面有關(guān)SPA2平臺(tái)也就是我們看到極星2的電池系統(tǒng)的設(shè)計(jì)的細(xì)節(jié)。

在本文中也是為了做一些補(bǔ)充，從當(dāng)下的角度來看，參考的意義并不大。由于這篇論文主要分兩部分，一部分是背景介紹，然后聚焦到采用不同的材料實(shí)現(xiàn)輕量化的路徑，我也想分為兩部分來做一些整理。

SPA2的平臺(tái) SPA2的BEV平臺(tái)，是沃爾沃基于SPA的架構(gòu)上魔改出來的，如下所示，電池系統(tǒng)是在之前SPA2的PHEV電池空間中間布局基礎(chǔ)上做了很多的修改。電池內(nèi)部的主體結(jié)構(gòu)主要包括電池殼體、冷卻系統(tǒng)、自動(dòng)斷開單元、母線排、電池模組和電池上蓋。

圖1 SPA2電池平臺(tái)的基本結(jié)構(gòu)

如圖2所示，從這個(gè)角度能把整體的部件結(jié)構(gòu)分清楚，和目前往大模組（長(zhǎng)模組結(jié)構(gòu)或者是雙排大模組）和CTP相比，由于模組的分散性，對(duì)應(yīng)的BMS的采樣線、銅排設(shè)計(jì)和水冷板設(shè)計(jì)都相對(duì)比較復(fù)雜。

圖2 SPA2電池分解試圖

如下如所示，基于小模組的設(shè)計(jì)的銅排+高壓線的連接，一個(gè)是需要根據(jù)模組的間距配置不同的連接，里面可能用到不同的部件，從數(shù)量和復(fù)雜度來看在之前的設(shè)計(jì)中是很難規(guī)避的，從總的成本可能在600的基數(shù)，過渡到大模組可以實(shí)現(xiàn)1/3左右的成本，很大一部分是被模組內(nèi)的鋁排設(shè)計(jì)所替代.

圖3 SPA2的銅排和高壓線連接設(shè)計(jì)

在之前Polestar 2的模組是以軟包電芯的形式發(fā)布的，如下圖所示，在中國的版本中采用的方殼電池，12顆電芯組成一個(gè)模組，然后每3顆電芯配置一個(gè)緩沖的泡棉。

圖4 SPA2電池系統(tǒng)的方殼模組設(shè)計(jì)

在電池系統(tǒng)里面，BDU的設(shè)計(jì)和之前是比較相似的，為了節(jié)約高度和連接設(shè)計(jì)，主接觸器都躺下來，分快充、前驅(qū)和后驅(qū)來配置熔絲，并且為主要的輔助供電路徑也使用了高壓繼電器。

圖5 SPA2電池系統(tǒng)的BDU設(shè)計(jì)

采用疊起來的模組設(shè)計(jì)，需要仔細(xì)地考慮二層模組的散熱和固定，在這里面延續(xù)我們比較熟悉的導(dǎo)熱墊的設(shè)計(jì)方法，如下圖所示為電池系統(tǒng)配置散熱系統(tǒng)，這里存在多塊不一樣的導(dǎo)熱板，也客觀增加了成本。

圖6 SPA2電池的冷卻板

最后一部分是這個(gè)電池托盤的設(shè)計(jì)，整個(gè)托盤包含橫梁（保護(hù)電池模塊免受側(cè)向方向的碰撞載荷），9個(gè)底板（保護(hù)電池免受底部方向侵入），門檻梁位于托盤托盤的左右兩端（承受橫向碰撞載荷）和鑄件（托盤的前后兩側(cè)，承受汽車前后方向的碰撞載荷）

圖7 SPA2電池的托盤

后續(xù)的托盤材料優(yōu)化和選擇，主要是根據(jù)以下的側(cè)柱碰的最壞情況來分析的。

圖8側(cè)柱碰下的托盤保護(hù)結(jié)構(gòu)

小結(jié)：這是一份資料性的總結(jié)，供各位讀者參考，從這個(gè)電池系統(tǒng)的設(shè)計(jì)來看，是沒考慮熱失控方面的內(nèi)容的。

原文標(biāo)題：【億緯動(dòng)力?總工札記】沃爾沃 SPA2 電池設(shè)計(jì)細(xì)節(jié)

文章出處：【微信公眾號(hào)：高工鋰電】歡迎添加關(guān)注！文章轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明出處。

責(zé)任編輯：haq