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2021年汽車(chē)電子模組設(shè)計(jì)的趨勢(shì)

汽車(chē)電子設(shè)計(jì) ? 來(lái)源:汽車(chē)電子設(shè)計(jì) ? 作者:汽車(chē)電子設(shè)計(jì) ? 2021-02-02 09:57 ? 次閱讀
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這幾天1000公里和快充的事情成為了爭(zhēng)議,不過(guò)根據(jù)目前的狀態(tài),這類(lèi)100kwh-150kwh的電池系統(tǒng)短期內(nèi)并不會(huì)大規(guī)模往市場(chǎng)上推廣。2021年主要的是從原有的148mm寬度的電芯往220mm寬度的電芯,而60-62kwh的LFP電池將作為國(guó)內(nèi)外基于590模組設(shè)計(jì)Pack的低端配置,這個(gè)可以作為PK大眾62kwh的低端解決方案值得我們注意的內(nèi)容。

01

62kwh的LFP方案

LFP電芯目前形成幾種規(guī)格體系,一個(gè)是原有173mm寬度的體系,主要用在大巴上;然后就是基于148mm的電芯,這類(lèi)電芯和目前148mm的177Ah往下來(lái)做形成130Ah左右的規(guī)格;而新的基于220mm的電芯的157Ah的電芯作為新的系統(tǒng)方案確實(shí)是很有意思。對(duì)應(yīng)的基于高電壓5系的電芯的容量約242Ah。 三元往上做到約95kwh 1C按照1/3C來(lái)算大概就是100kwh;而LFP按照1C來(lái)算62.7kwh,按照1/3C大概在65kwh,目前就形成了這種用LFP電池打低端,采用同樣尺寸規(guī)格的電芯,來(lái)做大模組來(lái)滿(mǎn)足不同車(chē)企的Pack尺寸的模式。

表1 現(xiàn)有的主要規(guī)格

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從Pack的角度,如下圖所示,填充領(lǐng)域最多可以支撐6個(gè)雙模組+2個(gè)單模組的方案,最高支持120+以上的電芯做集成。

需要注意的是這里存在兩種變種,590雙模組和590長(zhǎng)模組,這兩者的區(qū)別主要是基于模組內(nèi)電芯的數(shù)量有差異,

1)FPC采集,16個(gè)電芯采用兩根FPC;而32個(gè)電芯做了差異,采用4根FPC

2)兩種模組都采用鋁排來(lái)進(jìn)行連接,如下圖所示

3)16個(gè)電芯取消了側(cè)板,而長(zhǎng)模組則保持側(cè)板進(jìn)行連接

在Model3上采用的模組內(nèi)嵌水冷板以后,在這種設(shè)計(jì)中也采取了模組集成水冷板的模式,如下圖所示。這種設(shè)計(jì)是在所有類(lèi)型的電芯的得到應(yīng)用了。

02

平臺(tái)化低端LFP的滲透

特斯拉開(kāi)始大規(guī)模導(dǎo)入LFP以后,其實(shí)乘用車(chē)平臺(tái)在Entry Level的LFP導(dǎo)入必然是一個(gè)趨勢(shì),無(wú)非之前給的電池的體積有限,限制了LFP最大支持的電芯電池能量。隨著車(chē)輛本身給電池系統(tǒng)的尺寸足夠,這個(gè)能量會(huì)進(jìn)一步拉高往65kwh方向走。所以基于目前的情況來(lái)判斷:

1)導(dǎo)入平臺(tái)化的企業(yè),LFP的電池在2021年6月份開(kāi)始逐步導(dǎo)入,這個(gè)低成本方案是應(yīng)對(duì)無(wú)補(bǔ)貼的,由于電池的殼體比較大,在目前的方案下很難讓能量密度滿(mǎn)足要求,但是成本的優(yōu)勢(shì)使得這種方案與基于補(bǔ)貼方案的三元差異并不大

2)基于三元的方案,可以采用16個(gè)單排,32個(gè)雙排的模式,進(jìn)一步增加集成度,從目前的集成情況來(lái)看,這種設(shè)計(jì)下,CTP對(duì)比并沒(méi)有明顯優(yōu)勢(shì),我相信這種設(shè)計(jì)的生命力是比較強(qiáng)的

3)目前大模組方案,基本上把之前模組線(xiàn)和Pack線(xiàn)的自動(dòng)化打斷了。32S的模組有117V,電量有28.4kwh,這基本就是一個(gè)小模組,在這個(gè)分支上可以衍生出把這個(gè)模組封成一個(gè)通用型小Pack的設(shè)計(jì)

小結(jié):目前看到的LFP方案,是基于主流尺寸做的。所以比亞迪所提的加入針刺實(shí)驗(yàn)和把熱擴(kuò)散時(shí)間增加到30分鐘,其實(shí)對(duì)于當(dāng)下的LFP方案來(lái)看沒(méi)有差異。對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)的嚴(yán)要求,可能進(jìn)一步加速LFP的部署。

原文標(biāo)題:2021年模組設(shè)計(jì)的趨勢(shì)

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責(zé)任編輯:haq

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