前段时间学习了一下动力电池,
现在很多人都会觉得,电池这个东西,都是宁德时代的话能有啥区别?
说实话,三年前我也这么想。那时候车企所谓的「定制」,顶多是改改模组尺寸,或者在BMS(电池管理系统)里调调参数。
但真实情况是,即便同一个供应商出来的电池区别还是很大的,各家对能量密度、安全性和充电速度这三个东西到底该怎么平衡,都有自己的想法。
比如说,宁德时代最成熟的方壳电芯,极柱和防爆阀都在顶部。
这玩意儿虽然量产容易,但热电不分离。一旦热失控,几百度的气体裹挟着导电的电解液往上喷,正好喷到几百伏的高压铜排上... 据说有的企业也就捏着鼻子用了。
为了解决这个BUG, 更负责的车企都会提出自己的方案。
比如说「电芯倒置」,翻过来让防爆阀朝下,这样就能解决问题。但是对应的,极柱也会冷却液里,所以需要更好的冷却液和更多的防护设计,比如SU7做了「双重电芯内隔离强化结构」,就是为了防止密封失效引发短路。
华为选择是电极正置 + 防爆阀底置。
具体来看,首先是极柱在顶:走电,远离冷却液,杜绝短路腐蚀。然后阀门在底:泄压,热气直接排出车外,不碰高压线。这样就兼顾了物理安全和化学防腐,工程上这个方案很好,但是成本也更高。
另外还有气溶胶,为了过国标的热扩散测试(5分钟不起火),行业常规方案是「隔三差五」放一片。比如每2-3个电芯放一片气凝胶,或者只在模组边缘放。
华为巨鲸是「一芯一隔」。在华为巨鲸电池平台(包括问界M9、智界S7、尊界S800等等),每一颗电芯之间都填充了航空级气凝胶,气凝胶的成本是传统隔热泡棉的几倍甚至十几倍。
这种全铺满的做法,直接导致电池包BOM(物料清单)成本大幅上升。
而且华为用的气凝胶不是单独存在的,而是和云母板、陶瓷层一起。
内层:电芯侧面贴气凝胶,阻断热量横向传递。
外层:覆盖耐高温云母板,防止高压电弧击穿。
夹层:配合全包裹液冷板,不仅隔热,还能主动带走热量。
相对于普通方案单层气凝胶贴在电芯上主要是为了隔热,差距还是很大的。
那为啥普通方案还有那么多人用呢,因为气凝胶虽然隔热好,但也是占地方的。用多了会降低体积能量密度(装的电芯少了)。
华为敢全铺满,是因为它通过去模组化(高集成度设计)和FPC直插(减少80%线束),把省下来的空间全部让给了气凝胶和电芯。
尊界S800在全铺满气凝胶的情况下,还能做到97kWh电量和182Wh/kg的高能量密度,确实牛逼。
制造环节,华为也单独做了100% X-Ray全检,不是抽查,是每一颗电芯都得过X光,看内部有没有微米级的瑕疵。还有Overhang微米级控制,正极包覆负极的余量,必须精准到微米,防止析锂刺穿隔膜。
最后是BMS,华为在巨鲸电池里埋了200个智能感知节点,用FPC柔性电路板直连每一颗电芯,加上华为的T-BOX和华为云都是自己的,在数据传输备份分析都做得更好,哪怕电芯只有微小的电压问题,也可以提前报警,不至于后台报了问题,还让车主随便启动开一半在路上就烧起来了...
只能说,同样的供应商,真不等于同样的电池。
#华为巨鲸电池平台提前5年满足新国标##新国标首次将不起火不爆作为强制标准# http://t.cn/AXy49xJH
发布于 北京
