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“風口浪尖上”的威馬是怎樣做汽車動力電池系統的?

鉅大LARGE  |  點擊量:729次  |  2018年09月11日  

高工鋰電了解到,威馬EX5配有三種電池包供消費者選擇,分別是EX5300、EX5400、EX5500,采用的是三元鋰電池,電池包系統能量密度均為140wh/kg。


8月25日,在成都威馬汽車研究院,一輛威馬EX5發生起火自燃。此后,威馬發布企業聲明,聲稱該車“系經過多輪破壞性試驗的報廢早期改裝車”,拆除了電路保護裝置,但未完全拆解,起火原因是“電器元件短路”。


對于新造車勢力而言,近幾年遭到了四面八方的種種質疑,盡管已經做出澄清,但是此次威馬EX5的自燃事件,仍然將其推到了風口浪尖。


但是,根據高工鋰電調研,作為新勢力造車的代表企業,威馬汽車對于電池非常重視,并在平臺化設計、輕量化、安全性等多個層級都投入了巨大精力,形成獨特的技術優勢。


最近,在第九批目錄中,威馬汽車申報了三款威爾馬斯特牌車型,由宇量電池(1款)和力神電池(2款)提供三元電芯,由威馬汽車負責動力總成,電池系統能量密度分別達143.68wh/kg、142.87wh/kg、146.43wh/kg。

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高工鋰電了解到,威馬EX5配有三種電池包供消費者選擇,分別是EX5300、EX5400、EX5500,采用的是三元鋰電池,電池包系統能量密度均為140wh/kg。其中,三款電池包的續航均不同,主要是其電池容量差異化造成的。且看下圖。


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除此外,在電池包管理上,威馬汽車以電池包平臺化的形式專門為電池包系統服務。這個電池包平臺化主要包含了電芯模組平臺化、熱管理系統平臺化、箱體結構平臺化三個方面。


其中,電芯/模組平臺化選用VDA電芯/模組,這套標準的采用可以使威馬汽車自定義并固化邊界接口,實現對寧德時代、天津力神、蘇州宇量等國內多數主流電池供應商的產品兼容。


熱管理系統平臺化是指前期通過CFD仿真,對流道設計、流阻分布以及熱平衡進行仿真,當生產不同容量的電池包時,威馬汽車僅需通過調整水排的大小、長度就可以適應PACK,這樣的平臺化形式可以有效實現產品的快速開發,降低產品成本。


而在箱體結構平臺化方面,威馬汽車主要是通過箱體平臺化模塊設計的形式,來快速實現不同電量的PACK開發。

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據了解,威馬EX5的核心技術是其熱管理系統的平臺化,其搭載的熱管理系統是全天候24小時待命的。另外,電機和電池利用了兩套獨立液冷回路,因為電池包的溫度變化與動力總成的溫度變化范圍是不一致的,變化速率也不同,分開的獨立液冷回路可以做到更精確、更可控的溫度控制。


同時,整套熱管理系統對每個模組都有多個電芯溫度傳感器,可以實時監控電芯最大最高溫度,平均溫度以及最低溫度,并根據溫度閥值進行調整。不管是在炎熱天氣情況下還是極寒天氣下,都可以保證電芯溫度差始終保持在±2°以內,保證電芯性能一致性的情況下,還可以提高電池系統循環壽命。


而在電池包輕量化方面,威馬EX5車型采用了成本更低、剛性更強的箱體,其拉伸強度超過780兆帕,并通過高強度的內置加強筋設計以及高強度的箱體,形成了固若金湯的球籠式電池組,這樣不僅結構力學方面使電池組能達到更好的剛性,同時在能量密度提升4%的情況下,電池組重量下降17%。


同時,威馬EX5車型電池包內部還采用雙層“U”型結構,進一步提升了整體剛性,確保整個底盤能承受重量占到整車50%左右的電池組,并保證結構強度。


在電池包安全性能方面,威馬汽車對其電池組進行了包括過充過放、碰撞、振動、擠壓、外部火燒、海水浸泡等16項高標準多輪次試驗驗證,多項試驗標準超GB兩倍要求。比如擠壓測試(分為X/Y方向),國標要求是10t,威馬則使用了20t的擠壓,測試結果顯示,其變形量依然小于國標要求。


目前,威馬EX5已經開始預訂,產品能否經得住市場考驗,我們拭目以待。


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