鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:590次 | 2021年08月23日
從特斯拉完整關(guān)閉的生態(tài)看Model 3的電池設(shè)計(jì)
特斯拉的廠馬上要建在臨港了,如前面一篇文章所言,一個(gè)很實(shí)際的問(wèn)題,大部分的消費(fèi)者和領(lǐng)導(dǎo)都會(huì)問(wèn),“你們國(guó)內(nèi)的新能源汽車公司怎么辦?對(duì),包括傳統(tǒng)的車企和新興造車公司,你們?cè)趺崔k?”,破題的地方不說(shuō)全面超越特斯拉,至少也得拿出來(lái)能正面對(duì)著打,有一些招架之力。
我們每個(gè)人能力是有限的,只能在有限的環(huán)節(jié)想拿出與之可以競(jìng)爭(zhēng)的東西,但是從特斯拉整體的態(tài)勢(shì)來(lái)看,一個(gè)是在各個(gè)環(huán)節(jié)都是不停的在燒錢,不停的改進(jìn)的。所以即使單個(gè)的產(chǎn)品,從保時(shí)捷的MissionE、奧迪的Etron還有捷豹的Epace真正對(duì)上之前,很難說(shuō)有一個(gè)同類型的產(chǎn)品筆直與之匹敵。
Model3的動(dòng)力鋰離子電池,國(guó)內(nèi)已經(jīng)有幾家在做研究和分解。我覺(jué)得這是一個(gè)非常值得長(zhǎng)期來(lái)探討的問(wèn)題,所往日后也寫了幾篇。我的思路一直是,選個(gè)適宜的時(shí)間點(diǎn)就幾個(gè)點(diǎn)來(lái)做一些解析,后面有了更多的資源再來(lái)來(lái)更新。
1)系統(tǒng)的配置
這個(gè)圖是從博奇王總做的PPT里面摘出來(lái)的,從總成的角度來(lái)看,分為模組、下托盤和功率電子和bMS。
充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
這個(gè)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的長(zhǎng)度,還是超過(guò)了我們的預(yù)期呢。
我們把這個(gè)系統(tǒng)結(jié)構(gòu),與之前的電池加工問(wèn)題相匹配,問(wèn)題可能真的確實(shí)模組設(shè)計(jì)中,而在Zone3和Zone4,可能是偏向于整個(gè)系統(tǒng)的組裝,而在前端的模組組裝這里就有一些組裝的問(wèn)題。
2)模組的設(shè)計(jì)
當(dāng)前我們的校核中心,是把這么多的電芯做成數(shù)模來(lái)評(píng)估下這個(gè)模組的特性,特別是抗沖擊、震動(dòng)和在結(jié)構(gòu)特性的要求。還要安全類驗(yàn)證內(nèi)容包括:沖擊(UN3480)、擠壓試驗(yàn)、側(cè)碰情況下模組情況、排氣特性、單體熱失控的情況、模組跌落。
由于整個(gè)殼體內(nèi)缺乏足夠的隔斷,這個(gè)結(jié)構(gòu)的分解值得我們后續(xù)仔細(xì)震一震。
標(biāo)稱電壓:28.8V
標(biāo)稱容量:34.3Ah
電池尺寸:(92.75±0.5)* (211±0.3)* (281±0.3)mm
應(yīng)用領(lǐng)域:勘探測(cè)繪、無(wú)人設(shè)備
這里有一個(gè)測(cè)量和計(jì)算的過(guò)程,是在電芯的間距,這個(gè)是要實(shí)物拆解之后測(cè)量公差范圍的
我大致進(jìn)行了一些估計(jì):
兩個(gè)模組規(guī)格測(cè)量得到以下的數(shù)據(jù):
依據(jù)模組的排布,里面是14列
可以折算到模組里面一共要有個(gè)76行和82行,而且不是整除的,在電芯里面存在一些假的電芯,用來(lái)對(duì)整個(gè)部分進(jìn)行支撐。
這個(gè)間距通過(guò)計(jì)算之后,里面實(shí)際的排布實(shí)在很緊密:
如下圖所示
21700比18650的能量更大,依據(jù)這個(gè)距離我去做穿刺或者加熱做熱失控,這個(gè)傳播的概率其實(shí)比之前要大一些。
備注:與之前相比的傳播方向可能更單一一些,倘若拿到一些樣品復(fù)現(xiàn)一下傳熱路徑可能更直觀一些。
3)母線排和FPC
仔細(xì)看,在母線排隔離的過(guò)程中:
采用了塑料支架,這個(gè)母線排是通過(guò)塑料支架進(jìn)行隔離和保持與其他電芯殼體之間隔離。
我們接下來(lái)是要花力氣去研究FPC,在大模組設(shè)計(jì)里面,采用這個(gè)排線fpc設(shè)計(jì),使得整個(gè)走線很容易了。在模組內(nèi),和模組有聯(lián)通和支撐結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,把線換成FPC,從整體組裝和防錯(cuò)上優(yōu)點(diǎn)還是有的。