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新能源起火事件对品牌损伤严重,也开始倒逼车企重视电池安全问题。
当前新能源汽车的技术正在突飞猛进,但频繁曝出的质量问题也更具指向型。
近日捷豹就因更换电池模组,顺势召回近6,400辆I-Pace车型一事引发热议,其原因是有可能存在过热,这无疑会增加了车辆火灾的风险,因此捷豹选择召回该车型。
根据美国国家公路交通安全管理局(NHTSA)提供的召回数据,在捷豹召回I-Pace车型之前,已有8起火灾事件被确定与捷豹I-Pace车型问题有关,虽然目前尚未有事故或人员伤亡的报告,但捷豹还是选择了保守处理,召回就是万无一失的做法。
无独有偶,在捷豹召回新闻之前,据市场监管总局消息,日前,华晨宝马汽车有限公司、宝马(中国)汽车贸易有限公司根据《缺陷汽车产品召回管理条例》和《缺陷汽车产品召回管理条例实施办法》的要求,向国家市场监督管理总局备案了召回计划。
召回生产日期从2022年5月3日至2023年4月12日的部分国产i3电动汽车,共计42辆;生产日期从2021年9月22日至2023年3月2日的部分国产iX3电动汽车,共计47辆;以及部分进口i4电动汽车、部分进口i7电动汽车等等。
而宝马此次将其下电动汽车如数召回的原因也是因“高压电池监控电子设备(CSC)的电缆桥接器未被正确锁止到位,极端情况下,CSC无法有效监控高压电池。”
今年一月初,极星也召回2019年9月10日至2021年1月28日期间生产的部分2020-2021年款国产Polestar1插电式混合动力汽车,共计26辆。
召回原因是范围内部分车辆因动力电池模组电芯可能存在内短路,当动力电池处于高能量状态时可能出现电池模组过热,极端情况下会导致动力电池热失控,存在安全隐患。
当新能源市场开始迎来井喷时,高压电池似乎成为了马路上的又一大“安全隐患”。
目前在市场上在售的新能源汽车车型几乎都使用高压电池(300V以上),而家用的200V充电是属于低压范围;新能源汽车电池电压平台所在的300V以上的高压,即B级电压,这就在设计动力电池电路时需要同时满足防止上电瞬间电冲击、绝缘电阻监测、高压回路互锁监测、短路及过流保护等功能要求。
在查询网端的资料显示,“目前不少新能源车型在初使设计时会借用传统燃油汽车底盘,致使动力电池受到整车尺寸及安装位置的影响,在车上可用空间很有限,导致动力电池包内无法放下各类接触器及熔断器。”
虽然我们不能简单的认为类似于捷豹和宝马过于依赖过去燃油车的设计,成为了导致电池安全故障的“元凶”,但在一定程度上无疑也造成了某种安全隐患。
早前特斯拉就因OTA升级缺陷被召回,虽然并不涉及电池问题,但无论是电动汽车的结构问题还是技术、智能化等方面,牵一发而动全身。特别是电池安全问题,至今是多数消费者在选购新能源车型时最为关注的选项。
如今在抖音上随便输入“电动汽车自燃,起火”等关键词就会弹跳出去全国各地有关电动汽车自燃起火的视频,网友们还无奈的抱怨到,“天气越来越热,电动汽车又到了自燃的高危时节……”
在去年世界动力电池大会上,中国科学技术大学教授孙金华久曾对媒体表示,新能源汽车起火概率要高于燃油车且有数据支持。
“在2021年度,接近800万辆的‘纯电动’新能源汽车保有量计算,着火概率约为0.03%+,传统燃油车年火灾事故率为0.01%-0.02%。新能源汽车比燃油车更易自燃,且自燃概率是油车的2.53倍。”
而根据应急管理部消防救援局发布的2022年第一季度数据显示,接报新能源汽车火灾640起,同比上升32%,即平均每天发生7起新能源汽车火灾事故。特别是伴随着新能源汽车销量和保有量的增加,因电池故障引发的安全事故也大幅增加。
业内专家指出,在全球电动化转型提速的背景下,电动汽车主流企业的产品上市节奏越来越快,倒逼车企压缩产品开发周期,因此不可避免地出现各种各样的质量隐患问题。但是,如果不重视车辆安全性问题,一旦发生重大人员伤亡事故,赔付额巨大。
新能源起火事件对品牌损伤严重,也开始倒逼车企重视电池安全问题。
前不久吉利推出了神盾电池系统,意在通过各类保护力到达电池安全。不仅是吉利,还有埃安、比亚迪都在试图通过自己的途径告诉消费者,“我们的电池包很安全,不会轻易发生燃烧”。
车企们的谨慎也由于目前动力电池成本已占据整车成本的40%-60%,并且仍在持续增加,因此大规模召回维修给企业带来巨大的财务成本。
“电池的成本高,属于昂贵的零部件,对于有问题的电池,一般是换掉,没法修修补补,所以,因电池问题召回新能源汽车的代价很大。”真锂研究首席分析师墨柯指出。
例如此前美国通用汽车公司由于高压电池组存在着火风险,扩大召回雪佛兰Bolt电动汽车的范围,公司因此损失10亿美元;北汽新能源汽车常州有限公司、北京汽车股份有限公司、北汽(广州)汽车有限公司因动力电池存在安全隐患召回EX360和EU400纯电动汽车共计31963辆。供应商孚能科技承担3000—5000万元的召回费用。
不过目前车企对锂电池性能还谈不上完全掌握,所以不能100%提前预判实际应用中会遇到的问题。并且,电动汽车也不是完全成熟的产品,尽管厂家都会力争事前完善安全设计与测试,但的确无法做到100%不出问题。
作为新能源赛道的“心脏”,随着新能源乘用车市场渗透率逐步提升,电池装机规模增势显著,未来还将持续爆发式增长。
在2022年,全球锂电池市场规模超过1100.0GWh,其中中国锂电池市场规模750.0GWh,占全球比重近七成,已连续六年成为全球最大的锂电池市场。
特斯拉将搭载比亚迪电池;宝马、奔驰、奥迪、大众等电动车也均搭载宁德时代电池;欣旺达也和雷诺、日产达成合作关系;不仅如此,前不久(5月18日),宝马集团宣布将于2026年起在沈阳投产纯电动宝马新世代车型,与之配套的还有第六代动力电池厂。
所以在这样的市场大环境之下,车企们更应该加强电池进厂检验的技术水平和装备水平。比如对车辆的性能以及零部件的技术要求、降本需求进行综合平衡,如果一味的单纯追求某项高性能以及低价格,都会破坏电池的综合能力,使得电池供应链存在潜在的更大风险。
对于目前新能源市场出现的包括电池隐患等问题,国家监管部门也放出了大刀阔斧的整改信号。市场监管总局等部门开始严格新能源汽车事故主动报告制度,加大缺陷调查力度,开展新能源汽车运行安全风险预测与防控关键技术研究,制修订《电动汽车安全要求》等相关标准规范。同时,还就消费者反映的包括电池起火等问题共同约谈了部分新能源车企。
我们相信,随着监管部门对于新能源汽车产业的监管力度正进一步加强,整个汽车行业对车企的安全要求也将愈发严格。毕竟为消费者提供高质量的产品,为消费者的安全出行保驾护航才是硬道理。
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岚图汽车,隶属于东风汽车集团有限公司,成立于2018年。作为独立于东风公司的子公司岚图汽车科技,将会全面实行市场化运营,而研发、生产、销售都具有独立的产业链,致力打造零焦虑高端智慧电动品牌。
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易车原创?提起美的各位可能对于他们的空调、冰箱和洗衣机等家电赞不绝口,毕竟是国人十分信赖的家电品牌,但今天我可能能要颠覆一下你的认知,其实美的在新能源车领域也有着十分深厚的技术底蕴,当然这里并不是要爆料美的要造车了,而是聊聊美的在新能源车零部件领域深耕数年后的一些成果,美的深知目前各大综合集团、汽车厂商、科技企业以及互联网公司纷纷入局新能源汽车市场,引起了一阵“造车”热的浪潮。然而在这场热潮中,真正能够杀出重围、实现稳定占位的企业其实并不多。因此美的的战略布局是发挥出自身在家电零部件产业多年来积累的经验和技术,在汽车行业中寻求更广阔的市场机会,用自身的优势解决一些行业内的痛点。
因此早在2018年5月18日,威灵汽车部件公司就正式成立了,该公司隶属于美的工业技术旗下,此次我们也将着重说说美的威灵汽车部件公司将带给新能源产业哪些新的惊喜。?
近日,在美的第27界科技月的现场美的威灵就发布了覆盖新能源车的核心部件,其中一个重磅产品就是800VSiC碳化硅12,000rpm高转速电动压缩机。想必各位看完这一长串名字一定会有关掉这篇文章的冲动,别急!听我给你拆解一下,其实非常好理解,并且这款产品真的是和像你我一样的电车爱好者息息相关的。
01800V是什么?SiC碳化硅又是什么?
要知道充电慢已经成为了许多电动车用户的一大痛点也是劝退很多用户想要尝试电动车的罪魁祸首,虽然目前也有换电技术能极大提高补能效率,但由于成本高、推广难度大等原因制约着其发展。因此快充是目前发展潜力最大也是最可能成为主流的一种解决方案。
首先我们要知道充电快慢是由充电功率决定的,那么我们回想一下高中的物理知识,功率=电压×电流,即P=U*I,所以想要提高充电功率的途径只有两条,要么增大电压,要么提高电流。
先简单说一下大电流派,这个流派最大的难点就是由于电流升高导致的发热问题,同样引入发热公式:Q=I^2Rt,可以看到发热量会随电流的提升而呈指数倍的增长,因此如何散热成为了发展难题。
那么接下来说回主题800V高电压平台。传统的电压平台一般是400V,高压平台目前是将电压提升到800V甚至更高水平,高电压可以有效解决大电流的发热问题,但低电流+高电压需要配套高压充电桩和车端的高压适配方案。
充电端:充电枪、接触器、线束、熔丝等部件要更换升级成耐高压材料。
车端:车辆本身的动力电池,空调压缩机、电驱动、PTC、OBC、DC/DC等面向高压平台的零部件都要进行新的设计和调整,以适应新的高压平台。
充电端的升级还好说,但是车端的元器件升级则需要新的技术支持才能实现。之前说到大电流的难题是发热问题,那么高电压的限制因素就是目前车规级的元器件IGBT(InsulatedGateBipolarTransistor),即绝缘栅双极型晶体管。它的耐高压能力不足,因此就需要选取新的能耐高压的材料来替代现有部件,这个新材料就是SiC碳化硅。
到此,800V和SiC碳化硅是什么意思各位应该清楚了吧?美的威灵这次带来的新产品简单来说就是适配于800V高压平台的重要车端零部件。这款产品的面世不是简单的创新而是实际可量产应用的,目前许多车企虽然鼓吹800V高压平台这一概念,但实际上,车内还是装了一个DC/DC转换器。整车虽然搭载一个800V电池组,但在电池组和其他高压部件之间增加了一个额外的DC/DC将800V电压降至400V,这样一来车上其他高压部件还是采用400V电压平台。例如保时捷首款电动跑车Taycan就是采用的这个方案。因此美的威灵作为一个零部件供应商并不是在炒概念,而是试图让车企口中的概念逐渐成为现实。接下来咱就聊聊美的威灵的这款产品具备哪些优势,又能在哪些方面帮助车企尽早实现800V上车自由呢?
02美的威灵的产品优势及产品布局
前面我们解释了800V和碳化硅的概念,接下来咱就仔细说说美的威灵这款产品到底有哪些优势。首先800VSiC碳化硅12,000rpm高转速电动压缩机是美的在热管理领域的一大突破性产品,并且首先在全球范围实现了量产,不仅如此,这款产品还具备以下五大优势特征:
1.超快充:从电压角度出发,正如前文所说目前800V平台的供应链不全,许多零部件,如OBC、PTC、空调系统等仍停留在400V平台。因此美的威灵此次发布的800V压缩机成功填补了800V供应链中的巨大空缺,真正提升了整车快充效率。它的应用还帮助去除了车内的DC/DC转换器,降低了新能源车的损坏机率和零部件占用空间,使800V平台的高能效得到充分利用和体现。威灵在行业内率先开始研发和使用SiC碳化硅电控方案,其“高频率、高效率、耐高温、高导热”的特征,在25%的负载下实现比IGBT损耗降低80%的优异表现。
2.超静音:要知道许多人选择电动车的一大原因也是开起来安静,没有发动机那种震耳的噪声,因此美的的压缩机同样要把静音做到极致,通过团队多年实践积累研发的人耳无感刚度无损高功率密度电机,使噪音降低了5-10dB,振动下降了50%。采用全方位NVH优化技术实现20k高载频,相比原来提升了25%。
3.超经济:众所周知电动车要想提升续航的一大关键就是减重,那么如何从零部件下手减轻重量最终实现整车减重呢?美的威灵独创了交叠分块电机专利技术,使电机功率密度提升20%。同时通过运用高强度铝合金和行业首创的1维及3维联合仿真技术,使整体重量再减少1kg,从而降低整体能耗,提升了续航里程。
4超可靠:美的威灵专注于碳化硅SiC半导体应用技术,从软件到硬件实现全面突破,攻克了800V高载频浮点算法平台技术难题,耐压达4.3kV,相比之前IGBT提升了40%,Ns级可靠保护,达400%绝缘安全冗余度,高槽满率实现零线伤。可见碳化硅SiC半导体虽然目前成本相对较高但也确实在安全方面凸显了它的优势所在。
5.超转速:美的威灵采用全新油路油分方案使转速首次突破12,000rpm,达到420~12,000rpm宽范围。以提升压缩机转速的解决方案代替市场中普遍使用的体积大、重量大的大排量压缩机,率先从8,000转提升至12,000转,最大程度缩小压缩机体积和重量,满足超快充要求的同时增强了用户驾驶的舒适性。
以上就是美的这款压缩机的五大优势,你以为这就完了吗?要知道这款压缩机只是美的威灵在热管理领域的其中一环,但美的威灵此次给我们展现的是一个更加全面且完备的产品矩阵。他们不仅在热管理领域有着突破性的产品,在电驱动系统以及底盘执行系统中也有所建树。
首先在热管理系统中,800VSiC12,000rpm高转速电动压缩机可以说是整个系统的“心脏”,要知道美的集团一年生产电动压缩机可达1.5亿台,这个产能水平为美的威灵汽车部件提供了绝对优势。
另外众所周知电动车在冬季续航里程会大打折扣,原因在于电池在低温情况下化学活性会降低,可用电量减少,加之电动车与传统燃油车不一样,不能利用发动机余热辅助车内供暖,因此电动车要想维持舒适的车内温度只能依靠电供暖系统。这对于本来冬季续航就不够的电车而言更是雪上加霜的一击。因此有的车主为了保持续航,只能放弃使用暖气,电动车活活成了一辆“电冻”车。
为了解决这一痛点,威灵电动压缩机也提出了全新的解决方案。那就是具有低温高效制热能力的CO2转子式电动压缩机,这款产品在-30°C低温环境下仍能维持高能效(即COP能效比=2)制热,有效缓解续航衰减,相比传统热泵续航里程提升了20%,这一创新为新能源车行业解决了车辆冬日续航里程大幅降低的痛点;
其次电驱动系统,这一系统中包含多合一电机、扁线电机等;其中扁线驱动电机(高速、油冷、800V)是基于美的集团30余年来积累的油冷系统和800V电动压缩机的研发、量产经验,实现并应用了20krpm的转速水平和扁线电机技术、最大程度强化了整车驱动力和用户驾驶体验;
最后底盘执行系统相关产品中,包括转向/刹车电机、EPS电机及控制器、电子水泵、电子油泵等。其中EPS作为自动驾驶其中的重要一环,对静音、高灵敏度以及助力输出的适应性都提出了极高的要求,威灵EPS电机不仅满足了这三项严苛要求,同时还具备结构紧凑、可靠性高的特点。
可见美的威灵此次的科技月活动确实向我们展示了一个全方位且立体的产品矩阵和布局,也要让我们意识到新能源汽车不是整天拼算力或是比谁激光雷达多才是好,把最基础的电动车性能和续航做好才是最实在且有用的。
03大电流和高电压谁将成为主流?
前面我们提到要想提高充电速度就只有增大电流或者提高电压两种技术路线,那么这两派到底谁会笑到最后呢?或者说二者本就面向不同的客户群体不存在非此即彼的选择?其实我把这两大派系的代表车企列举出来各位自会发现一些端倪。
首先大电流派的代表企业就是特斯拉,众所周知特斯拉近年来走的路线就是亲民路线,价格随偶有波动,但主打的车型价格还是维持在了一个比较低的价位的,例如特斯拉主张的一体压铸技术也是为了减少零部件数量从而实现整车成本下降的,因此虽然特斯拉也想实现充电速度的不断提升,但目前高电压所带来的的整体零部件成本上涨是和他们的发展战略背道而驰的,因此特斯拉不得不先选择大电流派,虽然发热量是一个难题但它们找到了相应的解决方案,特斯拉应用水冷充电枪以及多种热管理配合使得发热问题得以解决。
其次说到主张高电压的代表车企,它就是保时捷,前面我们提到保时捷是800V高压平台的开创企业,除了我们前面提到保时捷的Taycan已经使用了800V高压平台,其实许多国产品牌也在加速布局。例如像新上市的小鹏G9就搭载了800VSiC平台,并配合480Kw高压超充桩。
长城沙龙机甲龙也支持高压平台,另外像比亚迪、东风岚图、吉利汽车、广汽埃安、理想汽车、问界汽车等众多品牌都将加入到高压平台的阵营当中。但相比之下,无论是保时捷还是我们国产的这些品牌,选取800V高压平台的一大目的还是为了打造高端且保障更加安全的充电体验,因此高电压平台定位的车型也是偏中高端的,但利好消息是,碳化硅的价格在近年来也有逐步下探的趋势,从以往是IGBT10倍的价格到如今
动力电池市场如此庞大,装车价值如此重要,产业链效益如此诱人,提供产品时却对车企诸多掣肘……
并不是所有车企都像比亚迪一样全产业链“安全感”满满,更多车企是在发展过程中一步步被推到了自研电池、自建电池厂这条道路。
那么,都有哪些整车企业亲自下场造电池了呢?各家的电池都有什么独到之处呢?
比亚迪:刀片电池
说起整车企业造电池,最有名的应该就是比亚迪。
其实,国内锂电池行业的起步就开始于比亚迪。
2000年以前,日本的锂电池企业占据全球95%以上的市场份额。1998年,比亚迪进入手机锂电池市场,凭借国内低廉的劳动力和技术改造后形成了成本优势。
2003年,比亚迪成为了全球第二大充电电池生产商。新能源汽车发展浪潮下,比亚迪将目光触及了汽车动力电池的制造,并于同年进军汽车业务,正式成立比亚迪汽车,并开始研发电池技术。
2006年,比亚迪推出了第一款铁锂电池,并开始大规模生产。这种电池具有高能量密度、长寿命、安全性高等优点,成为比亚迪电池的代表产品。铁锂电池的推出,为比亚迪在电动汽车市场上的发展奠定了基础。
2008年,比亚迪推出了第一款插电式混合动力汽车——F3DM,该车搭载的就是铁锂电池。
乘胜追击,比亚迪在锂电池技术上不断进行创新和突破。
2011年,比亚迪推出了LFP电池技术。该技术采用铁锂磷酸盐作为正极材料,具有更高的安全性和稳定性,被广泛应用于电动公交车等领域。
2014年,比亚迪推出了NMC电池技术。该技术采用镍锰钴三元材料作为正极材料,具有更高的能量密度和更长的寿命,被广泛应用于乘用车等领域。
2020年3月比亚迪发布了刀片电池,还成立了专门的电池公司——深圳弗迪电池有限公司。
所谓的刀片电池是指锂离子电池电芯外形像刀片一样细长扁平,内部采用叠片工艺,电芯直接集成到电池包底部,取消了模组结构。刀片电池的核心是极简设计,最大化利用了电池包空间,实现高续航。
具体而言,刀片电池具有高体积利用率,体积利用率达到了75.6%;电芯尺寸定制化,排布方向灵活,能够高度兼容;电池体积能量密度超过310Wh/L,最高续航里程达1000km以上;极简化设计,生产效率提升60%;零部件减少45%,综合成本降低30%以上。
在安全性上,刀片电池也都成功地通过了通过了电池安全测试领域的“珠穆朗玛峰”——针刺测试,并成功挑战了极端强度测试——46吨重卡碾压测试。
目前比亚迪的新能源汽车基本都是搭载刀片电池,且有不少其他车企也采用了比亚迪的刀片电池,比如丰田及近期公开表示要进行采购的特斯拉。
面市以来,刀片电池的销量就持续猛增。根据比亚迪预计,刀片电池的销量在今年有望扩大至大约100万片。
不过刀片电池也有一定缺陷。比如,在低温的情况下容易出现放电性差的现象,同时电池在碰撞之后很难进行修复,一个电芯出现问题,其余串联的电芯也会受到波及。
除了刀片电池外,比亚迪还拥有DM-i超级混动、CTB电池车身一体化等多项技术。
目前,在动力电池市场,除了宁德时代外,比亚迪的市场份额排第二。近期有消息称,马斯克一改往日傲慢并公开表态,特斯拉要采用比亚迪的刀片电池。
2023年5月12日,潍柴动力与比亚迪达成战略合作,将在山东合资生产动力电池,建设动力电池研发制造基地。两大巨头强强联合,足见比亚迪造电池的野心与布局。
长城:蜂巢短刀电池
短刀电池是由长城旗下的蜂巢能源所研发的动力电池。
其实,长城很早便成立了动力电池事业部涉足电池领域。为了更专注地研发技术,2018年蜂巢能源科技有限公司注册成立并从长城汽车剥离独立,2021年改制为蜂巢能源科技股份有限公司,成为专业的锂离子电池系统提供商。
经过多年发展,蜂巢能源已成为国内动力电池市场上一股不容忽视的力量。2021年蜂巢能源首次进入了全球动力电池装机市场前10名,成为前10名中最年轻的企业。
蜂巢能源目前比较出众的产品就是短刀电池。该电池首次亮相于2019年4月的上海汽车展上,短刀片磷酸铁锂电芯的内部代号为“L600”。蜂巢能源还在同年7月的品牌战略规划及产品发布会上展示了一款叠片工艺制作的短刀电池。
2021年三季度,第一代短刀电池在蜂巢能源常州工厂正式量产,能量密度达到175wh/kg。同年年底,蜂巢能源发布的“领蜂600”战略提出,2025年产能目标提升至600GWh后,加快短刀电池新品类的商业化进程。
据了解,短刀电池开始研发的时间与比亚迪的刀片电池相近,目前已经量产的蜂巢短刀L600产品,其电芯实际尺寸长宽高为574*21.5*118mm。
相比传统的方型电池,短刀电池的主要优势在于大幅提升了电池包的空间利用率和能量密度,降低了电池内部电阻,同时便于电池的保温和散热,能够实现大幅提升电动车续航里程、提高电池安全性能和寿命的目的。
短刀电池的设计也充分考虑了市场上适配性。以蜂巢能源展示的L600电芯为例,它的实际长度其实是574mm,比目前市场上常用590模组要小一点,这让它可以直接兼容现有的590模组方案,基本上可以不用改外包络,就能适配相当多的电动车。
江淮:蜂窝电池
蜂窝电池是江淮新能源历经14载所研发出的最新成果,以安全、全天候可用、能量更高为显著特点。
“蜂窝电池”的报道最早出现在2020年的3月,是专门针对于新能源汽车研发的一款动力锂电池。
蜂窝电池采用了4.8Ah的21700小圆柱电池单体,高镍811的三元锂材料首先保证了能量密度,高达240Wh/kg。
相较于一般的动力锂电池而言,“蜂窝电池”充分借鉴了蜂巢结构的仿生设计,采用多个独立电芯设计,通过蜂巢的结构进行组合,即使某个电芯出现热失控的情况,也会因为这种结构而防止电池包整个的起火,安全性更高。
同时,因为整体电芯的尺寸较小,模组结构也更加的灵活,蜂窝结构的组合极大的提升了电池包的最大能量,电池的能量密度要比一般的动力锂电池高,相应的续航里程也更高。
另外,蜂窝电池也通过了-40~80℃温湿度循环、130s火烧、200KN挤压以及1m水深持续浸泡12h等极端安全验证,表现出色。
广汽埃安:弹匣电池
2021年3月,广汽埃安发布新一代动力电池安全技术——弹匣电池系统安全技术,可以应用于磷酸铁锂和三元锂两种材料的电池包中。
之所以会命名为弹匣电池,是因为电池组的每个电芯都有一个型似弹匣的耐高温壳体保护。
这套“弹匣电池”系统有4个核心技术:超高耐热稳定电芯、超强隔热电池安全舱、三维降温冷却系统、第五代电池管理系统,行业首次实现了三元锂电池整包针刺不起火,保证了电池的安全。
同时,弹匣电池系统在对冷却系统、电芯设计、整包布置等方面进行了全方位优化下,不仅比普通电池包,体积能量密度提升9.4%,重量能量密度提升5.7%,成本下降10%,也很好的兼顾了电动汽车的续航要求。
电池的技术也在不断提升,2023年3月,广汽埃安举行了弹匣电池2.0枪击试验发布会。新一代产品在原有产品的技术上,研发了超稳电极界面、阻热相变材料、电芯灭火系统等一系列原创安全技术,实现了电池整包枪击不起火,解决了多电芯瞬时短路、爆裂性破坏等极端环境下的电池安全难题。
不止如此,广汽埃安还于2022年注册成立了因湃电池科技有限公司,并于当年12月破土动工。
据规划,工厂总投资109亿元,将在2023年10月实现厂房交付,2024年3月前完成首期6GWh量产线导入,2025年底完成所有36GWh产线导入。届时,新工厂将可满足60万辆车的装车需求,年产值将超过210亿元。
蔚来:75度三元铁锂混装电池包
其实,蔚来一直采用的都是宁德时代的电池。
蔚来曾是宁德时代最大的电池装机品牌,宁德时代则为蔚来持续提供了高品质的电池。
但近年有传出双方不合传闻。矛盾来源于某次车辆起火或召回后,蔚来与宁德时代就电池问题互相“甩锅”。
但一方是电池业老大,一方是新能源汽车行业“翘楚”,双方还是秤不离砣,合作才能共赢,2023年1月17日,宁德时代宣布与蔚来签署五年全面战略合作协议。曾毓群和李斌均出席了签约仪式,足见合作级别不低。
可“安全感”这个需求,不是一致协议能解决的。由于电池涨价、供应不稳定等原因,出于自身长期战略发展考虑,蔚来还是着手开始布局电池业务。
2021年9月,蔚来发布了75kWh三元铁锂混装标准续航电池包,将磷酸铁锂电芯和三元锂电芯组成的电池模组,用混合排布方式集成为一个混装电池包,三元锂电芯分布在电池包的四周位置。
通过电池包的保温设计、双体系算法控制、主动热补偿等方案,该电池包可实现低温续航损失降低25%,电量估算误差由磷酸铁锂电池的10%降低至3%以内。由于应用了新一代CTP技术,电池包制造装配简化10%,体积利用率提升5%,能量密度提升14%,达142Wh/kg。
目前,蔚来绝大部分车型都是搭载三元铁锂混装电池包。
另外,2021年11月,蔚来资本参与卫蓝新能源的C轮融资。卫蓝新能源是一家固态锂电池研发商,主要产品包括混合固液电解质电池和全固态锂电池。
2022年10月21日,蔚来电池科技(安徽)有限公司正式成立。这是蔚来控股的全资子公司经营范围涵盖货物进出口、技术进出口、电池制造、电子专用材料研发、石墨及碳素制品销售、车零部件及配件制造等。
对于蔚来的发展,李斌表示:“长远来看,蔚来在电池领域将采用‘自制+外采’策略,这将有助于增加产品竞争力和产品毛利率。这也是我们投资和研发上的重点。”
哪吒:天工电池
2022年5月,哪吒汽车举办了一场有关三电的Netalks线上分享会,主题正是“天工电池”。这也是天工电池的首次对外披露。
电池的名字取自“物自天生,工开于人”,哪吒汽车希望借天工将构思表现在电池上,以此守护电池安全标准。
对于动力电池,用户最关心的就是安全、续航和寿命,天工电池就是从设计目标去解决这些问题,从电池包的设计、热管理以及电池全生命周期管理方面三方面着手。
天工电池采用网格式的模组设计和密舱式电池包设计,电芯间采用了航天级的阻燃材料,隔热温度在1000℃以上。电气防护达到军工级别,采用800V以上的绝缘冗余设计、短路冗余设计,以及模组级短路冗余安全设计。
同时,天宫电池采用热泵热管理系统,进行多热源行车加热/保温,使得车辆在冬季续驶里程增加20%。在电池全生命周期管理方面,采用前瞻思维对电池进行闭环管理。以此做到安全、高效和节能。
目前,天工电池已经搭载在了哪吒S车型中。
上汽:魔方电池
2022年6月,上汽乘用车MG品牌发布了一个新电池(包)品牌——魔方电池。现场还亮相了该电池的首款车型——MGMULAN,俗称“木兰”。
魔方电池的英文是ONEPACK,因为在这个平台上所有电池的投映面积是一样的,跟外部相关的连接键也是一样的。
它采用标准电池包设计,长宽尺寸统一,分别为1300mm、1690mm;厚度则有三种,分别为110mm、125mm和137mm。通过增减电芯数量+不同电芯材料体系,这个标准化电池包能够实现不同的性能,能量范围横跨44kWh至150kWh。
魔方电池的最大技术特点就是采用了躺式电芯的布局。通过对电芯布局的重塑,“躺平”之后的电芯能够实现超高集成度、超长寿命、“零热失控”安全防护的三大优势。
目前,部分已交付的智己L7与MGMULAN搭载的都是“魔方”电池,同时上汽新车型的动力电池都将在这个新的电池架构上开发。
另外,魔方电池包的外围设计都是一样的,包括高低压连接、冷却连接、统一吊装位置、以及固定位置等。基于这样的相同设计预埋
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