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如何看待蔚來的100kWh電池和升級服務?

汽車電子設計 ? 來源:汽車電子設計 ? 作者:汽車電子設計 ? 2020-11-10 17:29 ? 次閱讀

近日蔚來100kWh電池系統及電池升級全系方案正式發布,這是一個很有意思的事情,主要有這么幾點:

1)100kWh的5系電池出來,是蔚來在70kwh這個很早期的電池包一個重要更新,因為之前不改模組結構做的NCM811的84kwh基本認為是失敗的,這款100kwh是支撐這段時間客戶購買車的重要理由。在換電的支撐下,反正能換

2)100kWh后續有相當的客戶可以選擇永久替換服務和升級替換服務,可以讓使用習慣更加具備自由度,70kWh在日常通勤能用,多一些電量能支撐更大的用車自由度,對于換電站和基礎設施都有一定的壓力釋放

3)在這樣的70=>100kWh的替換中,才有BAAS的價值,肯定會有不少的客戶來用這款新的大里程,而且還宣傳更安全的電池,老電池進入梯次利用的模式,新電池在無補貼形勢下,通過客戶購買或者租用模式兩種進入新的服務階段,這里One Pack Design可替換的概念發揮了重要的作用

01

100kWh的技術升級

這里首要的就是從原有的32個模組(84kwh下是2.625kwh)升級到12個模組(單個模組是8.3kwh),這是從原來往X方向布置,改進為Y方向布置雙排大模組(目前還沒有這個電芯的尺寸,不排除類似iX3也可以使用的長電芯120Ah的電芯)的做法。按照目前往108串這樣400V電壓去設計,容量在250Ah左右,所以可以采用148的2倍厚度電芯采用模組并聯的方式來做,或者用類似iX3的高電壓5系改進型做電芯并聯。

圖1 從84kWh到100kWh其實做了挺多的改進

從上圖來看,原有電池系統的幾根梁做了簡化,中間的2個電池模組之間保留吊掛點不變。整體的母排連接,我根據上面的發布圖做了一些嘗試,如下圖所示,這里每個模組的電壓33V,原有模組做并聯的銅排直接在大模組完成焊接工作。

圖2 電池系統的連接示意圖(猜想)

在設計中,無熱蔓延安全設計的安全方面有幾個地方整理:

1)這里的熱失控傳感器,是通過可以休眠的溫度和壓力傳感器實現,通過實時的檢測和車輛的水冷系統進行激活,檢測到熱失控問題直接采用循環來對電池進行降溫。這里的主動降溫策略其實最早很多車企都在嘗試,主要是需要給溫度傳感器喚醒BMS或者其他控制器直接控制水泵的驅動信號

2)由于之前VDA模組的尺寸和電芯的應力問題,在這個電池包應該導入了氣凝膠,通過電芯之間的隔熱設計來進行

3)這里的無障礙煙道,可能是利用了中間的空間和兩個梁的中間作為煙道,配合整包的泄壓閥實現的 這些因素在鎳55的電芯體系下,能夠讓熱失控的時間延緩,在一定的條件下(溫度和冷卻狀態下)出現不熱失控傳播的情況,這是一個比較大的進步

圖3 100kwh的安全設計

現在云端BMS已經成為一個熱點,包括博世、華為好多企業開始把電池數據上IT后臺,通過IT后臺的大數據處理能力來進行完善,主要針對On-board BMS一些固有特性來補償。其實本身SOC的估算精度,一旦能夠根據歷史狀態來補償,很多事情可以換個角度來解決問題;像熱失控預警這樣的,通過氣壓和溫度傳感器進行初始喚醒,然后根據IT系統檢測效果可能更好點。

圖4 云端BMS

02

BAAS的升級玩法

70kwh對應的低里程的車賣那么好,最主要還是有這款期貨100kWh電池的存在,通過升級ES8續航里程580km、ES6續航里程610km、EC6續航里程615km,600km的狀態比之前好太多。現有70kWh電池用戶,是在國內第一次可以通過選擇來升級,靈活升級(按照服務來收費)或永久買斷的方式升級至100kWh電池(其實70kwh的電池現在也沒啥用,等于用580元/kwh來賣)。

靈活升級方案中,就是花錢租100kWh電池,每月支付880元,按年支付7980元。這個做法其實可以讓大量的70kwh電池進入換電備份電池的階段,按照我個人的理解,大部分客戶都會選擇100kwh這樣的電池來使用。這種升級給了用戶挺大的自由度,也讓這個電池資產公司一下子有了好多的電池(這些是單純的沒補貼的資產)

圖5 這塊可升級還是很重要的特征,老用戶更新是電池資產重要的一環

小結:One pack Design和可升級換電,從目前蔚來的做法來看還是非常有戰略價值的手段,可以在電池容量較小的狀態下還能撐很長時間來過渡,后續再拉到150kwh這個時間表可能真要到2025年。

原文標題:如何看待蔚來的100kWh電池和后續升級服務?

文章出處:【微信公眾號:汽車電子設計】歡迎添加關注!文章轉載請注明出處。

責任編輯:haq

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