电动车的“心脏”很关键,盘点电动车中电池关键技术

2021年05月24日 10:44 来源:中国青年网 标签: 电动车 电池

在汽车全面电气化的今天,越来越多的电动汽车走进了我们的生活,即使你对电动车并不感冒,但依然无法忽略它的存在。就连造手机的、做电器的、搞网络安全的都开始进军电动车领域。视乎人人都能造电动车,给人一种造电动车门槛非常低的感觉。

其实不然,如果说燃油车的“心脏”是发动机,那么电动车的“心脏”那就是动力电池,别看一个简单的电池,它的技术含量可不低。那么今天我们就来盘点一下国内那些具有特色的电动车“心脏”,看看它们的技术实力都是什么样?

宝马iX3

电池特色:NCM811电芯+模块化设计

宝马iX3采用了第五代动力电池,电芯正是采用了全球动力电池第一巨头宁德时代。在国内其他小伙伴都老老实实排队等着宁德时代排产订单的时候,宝马与合作伙伴宁德时代共同开发了第五代动力电池,并采用全新的NCM811电芯。

我们都知道,NCM811电芯中的811其实是镍钴锰酸锂电池中的元素配比。相较于之前的NCM523来说,其实是提升了电池中的镍含量,这也能让电池包的能量密度能够提升30%。不过,镍元素是一个非常活跃的元素,镍含量的提升意味着,理论上没有NCM523来的稳定。

宝马iX3 是宝马用来应对新能源时代的第一步棋,它针对的不仅是中国市场,还包括全球所有地区,所以在安全性上消费者也不必多虑,宝马自然是下足了功夫。

宝马iX3电池系统内部一共有10个模组、188个电芯。从电池包从电芯层面到壳体都做到了应有的防护,相邻的电芯之间有3层间隔防护,达到了IP67等级的防水防尘能力。并在模组之间预留了较大空隙,在发生碰撞等极端情况时有充足的缓冲空间,在结构上提前为安全打下基础。

同时在热管理方面宝马iX3双管其下,一是热泵与电池包热管理系统融合,协同解决整车和电池包的热管理的需求;二是在双肾格栅部位留有进风口,双肾格栅下部则采用可变进气格栅,对机舱内部的水箱进行风冷处理,而水箱则为电池包里的冷却液降温。

值得一提的是,宝马的第五代动力电池是可拓展的标准化模块系统,可以支持不同的电芯规格、数量,以满足不同车型的需求。

别克微蓝7

电池特色:电池1年0衰减

别克微蓝7是上汽通用首款电动SUV,很多人可能都没听说过这款电动车,但这并不意味着微蓝7是一款普普通通毫无存在感的电动车。其实很多人并不清楚,别克微蓝7与通用美国旗下的雪佛兰Bolt诞生于同一个车型平台,其电动电池技术基于Bolt进行了升级。

在美国市场中,雪佛兰Bolt的销量仅次于特斯拉Model 3,可以说这是一辆能给特斯拉“一点颜色瞧瞧”的强劲对手。如果没有一些真本事,怎么能抗衡特斯拉呢?

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在英国汽车租赁网站,车辆使用一年动力电池衰减排名中,雪佛兰Bolt遥遥领先,1年“一年0衰减”的电池寿命和耐久性,让其他竞争对手遥不可及。这代表着通用汽车对于新能源电池技术领域的实力展现。

而别克微蓝7所搭载的eMotion智能电驱科技在Bolt的基础上进行了升级,由于搭载了与LG联合研发的高比能、长寿命三元锂离子软包电芯,同时电池内部复合材料的运用提升了整体电池包能量密度,NEDC续航里程也达到了500公里。

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在安全性上,电芯间使用泡棉隔绝热扩散,有效缓解电芯寿命后期的膨胀;电芯框架与散热片使用长螺栓紧固,保证电芯的堆叠稳定性;极耳冲压超声波焊专利技术大大降低了极耳撕裂的风险,进一步提升了电芯安全性;带加强筋的钢制托盘为电池组的碰撞安全性带来保障;IP67等级的密封设计可保证最高要求的防尘和水下1米浸泡30分钟的防水性能,大大提升涉水安全性。

另外通用独家的电芯级智能温度管理系统也是微蓝7动力电池在安全性上的一大特色。两片电芯间布置一块散热片,散热片直接与整包水冷结构相连,实现对每一片电芯进行精确的温度控制,同时水冷系统的进出水管采用双流道蛇行设计,确保能充分冷却电池模组。先进的电芯级智能温度管理还具备电池的主动冷却与加热功能,实现出色的温度均一性和优秀的低温放电性能,保证了电池组在-30~55℃的宽泛环境温度下工作性能稳定,并且延长了电池寿命。

比亚迪汉EV

电池特色:刀片电池

新事物的诞生必定要经历很多挫折,在国内电动车市场爆发式增长下,依然有极个别电动车自燃的案例,这就导致了不少消费者对于电动车电池的安全性产生质疑。作为中国新能源汽车的领军者,比亚迪适时的推出了旗下的拳头产品比亚迪汉EV,并且搭载上了比亚迪最新的刀片电池。

刀片电池其实是电池的封装样式形式刀片状。电池的正极材料依然采用了磷酸铁锂电池。其实很多人都会有疑问,磷酸铁锂电池不是被淘汰的电池么?现在主流的不都使用的是三元锂离子电池?

没错,其实早期的电动汽车大多数使用的是磷酸铁锂电池,但早期的电动车续航里程较短,并且磷酸铁锂电池能量密度已经被压榨到头了,想要提升续航里程,就必须提升电池能量密度。再加上,磷酸铁锂电池在低温下的性能较差,所以在市场推动下,大多数车企才改用电池能量密度潜力更大,低温性能更好的三元锂离子电池。

磷酸铁锂是不含任何重金属与稀有金属,无毒,无污染,可以说是电池界的绿色无公害电池。同时有着更高的稳定性,寿命长被广泛应用。这也是为什么比亚迪重新用回磷酸铁锂电池的原因。在比亚迪多次针刺实验中,我们也可以看到,磷酸铁锂电池没有任何反应,在安全性上比三元锂电池更加稳定。于是为提升电池能量密度,那就从造型上下功夫,于是刀片电池应运而生。

总结: 随着新能源汽车的普及,越来越多的电动车进入到千家万户,但在电池能量密度上,电池安全性上,不同的车企却有着不同的策略。今天盘点的这些车型,在电池技术上都有着独具代表性的先进技术。相信在未来,也会有更多的企业带来更为先进的技术,一起期待吧。

责编:徐丽 审核:赵剑