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为何电动车看上去都那末胖?

2022-6-15 15:31| 发布者: wdb| 查看: 57| 评论: 0|原作者: [db:作者]|来自: [db:来源]

摘要: 为何电动车看上去都那末胖?,更多关于it新闻关注我们。

  作者 | 周到

  编辑 | 张博文

  从售价25.19万元起的北汽极狐阿尔法S,到最高指导价151.86万元的奔驰EQS,差不多全部的电动小汽车从侧方让人的感受皆是——太胖了。极狐阿尔法S的车身高度为1599mm,而与它车长根本相同的本田雅阁,车高仅为1449mm,相差15cm,差不多与成年女性的手掌长度差不多。

极狐α S
雅阁  2022款 锐·混动 2.0L 幻夜·锐尊版 丨相片来自:车子之家

  然则光看账面数据,可能还没法感触到电动小汽车的臃肿,终归奔驰EQS 1512mm的车高与奔驰S级1503mm比较并未差出多少。但见到两辆车的侧方形象,你赫然感觉车高更低的S级,“不知高到哪里去”了。 

奔驰S级 2022款 改款 S 450 L 4MATIC丨相片来自:车子之家 
奔驰EQS 2022款 580 4MATIC丨相片来自:车子之家 

  形成这一结果的原因,在于位于电动车子底盘位子的电池包,把整辆车的高度升高了。

  优秀如奔驰EQS这样的车型,应用愈加巧妙的工程设置将车身高度操控在了与汽油车S级相似的大小。而像飞凡ER6这样的“差生”,就算采纳了大大小后玻璃窗这样“偷体积”的设置,就只能为使用者提供这样局促的后面一排体积了。

  信任在上海坐过网约车,打来过该款车的友人,许多可能有过图中试驾编辑这样糟糕的体会。 

飞凡ER6的后面一排里面体积 相片来自丨车子之家 

  因而,为了不让乘客在电动车的后面一排“磕头”,广泛车企操碎了心。而围绕这一指标的全新效果,即是CTC电池底盘技艺。 

  01 如没有必需,勿增实体

  要说甚么是CTC电池底盘技艺,先要清楚为啥往日的电池包那么厚。实质上咱们在电动车子上见到的大小巨大的电池包,内部开展了是那么个构造: 

  在电动车子产业,电池包被简单称呼为Pack,由电池治理体系BMS、电气体系、构造件、热治理体系和模组组成。此中的模组中,排列分布着电池里的焦点储能单元:电芯。

  最终,全个电池包会集成到机动车底盘上,为电驱体系提供能量。 

  在往日,源于电动车子市场还处于初期阶段,竞争也不剧烈。且国度补助是依照电池品质能量密度,而非全车体系能耗这种涉及实质运用的目标,因而,车企在这方面发力也不多。因而咱们见到,包括比亚迪e6、吉利帝豪EV等老一代纯电动车的底盘中部,都具有像下方这样沉甸甸的电池包。甚而电池包的下沉厚度,曾经超越了车身侧方的下沿。

2018款比亚迪e6 精英版底盘 

  然则随着车型产物的愈发丰富,以及越来越多的使用者最初认可电动车子的产物力,巨大的电池包不行再满足使用者的要求。一方面,过大的电池包将来会下降车身的最小离地间隙,导致机动车经过性的下降。更要紧的是,从侧方看起来太丑了,即使是在美学上造诣颇深的马自达,整出去的电动车CX-30 EV,也很像一头过重到肚子快拖地的河马;

  另一方面,机动车的体积、舒适性最初和续航路程一同,成为客户选购一款电动车的要害要素。因而,如何对车身大小发展改良就成为了放在车企台面子上的难题。此中惨重作用了机动车形象和行进素质的电池包,变成了首当其冲要解决的麻烦。 

  日前,电动车子资产链中将电池包分为三个进行阶段。此中,由电芯——模组——PACK(即电池包)组成的层级构造被称之为1.0阶段;去掉模组或降低模组数量,由电芯干脆成组组成PACK。该构造被称之为CTP(Cell to PACK),当前宁德时期便在此方面发展了大资源布置;而最终则是终极方案:CTC,即Cell to Chassis,将电池干脆放置在底盘上,也便是传说中的电池底盘。 

  对于这项技艺,全世界电动车子产业的先驱和领头羊特斯拉走通过了完整的过程。在2012年特斯拉发表首款电动小汽车Model S时,机动车装载了超越7000个18650锂电池,共分为14到16个模组。之是以将这几千个电芯分拆为14到16个模组终归成组,焦点原因有三个: 

  第一,彼时的电池治理体系BMS也不够领先进步,没有办法对逐个电芯发展充放电操控。就像一种万人范围的大企业,领导无精力关心到每一种员工的OKR达成概况,必需委任“部门领导”。 

  第二,电池热失控的难题会导致机动车起火爆炸,这项祸患于今依然在困扰着电动车子资产,不过在往日愈加频发。因而,车子厂家须要对电池发展物理隔离,幸免电芯火烧连营,为车祸后的车上乘客赢得逃生时间。 

  最终,则是电池包里面也须要支撑构造,帮助车身抵抗垂直水准方向上的剪切力。比如在方形电池的电池包里面,具有相似“井”字型的增强筋,后者也正在可行安排在模组之中的缝隙里。 

  可是,模组的存留势必挤占了电芯的体积。依照“如没有必需,勿增实体”的奥卡姆剃刀准则,车企假如要降低电池的全体空间的同一时间提高续航,必需要削减电池体系内的各项构造,尽可能大地提高电芯占比。因而特斯拉在2017年最初运用能量密度更高且容量很大的21700电池作为机动车储能单元,并将模组的数量降低到了4个。须要注意的是,这种模组数量曾经挨近了好多号称做出了CTP技艺的电池厂家。

  终归在本年4月,特斯拉宣告在得州工厂下线的Model Y,最初运用由4680电池组成的能量单元,并采纳CTC电池底盘的方案发展全车组装。此时的Model Y曾经采纳了彻底没有模组的设置,全部电池均放置在底盘上,呈蜂窝状排列并削减了垂直方向的车身构造大小,由电池干脆在上下方板上提供力支撑,增强了在机动车面临极限驾驭时的扭转对抗能力。 

  特斯拉CTC电池底盘方案带来的好处是显著的。得州工厂制造的Model Y比较上海工厂的同车型车重下降了10%,续航路程增添了14%。更要紧的是,制造生产的单位本钱下降7%,单位投资下调了8%,工厂的制造效能也大大提高了。 

  实是上,意识到了CTC电池底盘方案好处的不止有特斯拉。大众、沃尔沃、博世等车企与供给商全在布置相干范畴,量产车型也将在明后年到市场。比较以下,这一次国家内部的零跑车子反而跑在了世界同好的前面。在5月10日,零跑首款实现装载了CTC方案的量产车C01就实现了发表和预售。 

  02 新款汽车保费飙升?

  依据推荐,零跑CTC电池底盘的实现形式,是将电池、底盘和下车身发展集成设置。此中,电池安排在下车体构造与电池托盘之中,降低了冗余的构造设置,继而降低零部件数量,提高轻量化水准。零跑方面显示,CTC电池底盘还让车身与电池构造互补,使电池抗冲撞能力获得加强,扭转刚度也提高了25%。同一时间,机动车续航还提高了10%。 

  更要紧的是,零跑的CTC方案降低了电池包与车身之中的安装间隙,让车身垂直体积省下了10mm。联合车身工程和形象设置,零跑C01的侧方形象显著比前文两款线条更健美,“脂肪”含量更低。

  只是,零跑方面尽管打开了预售并宣告了18到27万元的价值区间,但机动车什么时候会到市场交付还无定论。实是上虎嗅推测,零跑很可能还须要一段时间来对CTC电池底盘技艺和生产工艺发展吸收。终归,这项技艺的好处大伙都都理解,但工程和技艺层次的挑战十分之大。 

  悠跑科技的相干研发人士叮嘱虎嗅,塑造CTC电池底盘的要害技艺难点是能源电池的平安性、可靠性以及密封和接连技艺。此刻的电动车子的电池包皆是独立安排在底盘上,因而防水密封这种的工艺更多是围绕电池包自身开展。通过几年时间的研发和工艺演进,相干技艺曾经老练。在这几年大伙也经常常大尺寸小车交会上见到,车企们纷纷采纳将电池包全体放入鱼缸,以便用缸里还活蹦乱跳的鱼声明电池的平安性。 

  但假如采纳CTC电池底盘,那末底盘、车身、地板将成为电芯的外壳,必需确保密封性。而这点元器件隶属车体相干部件,往日的制造和加工进程中,防水和密封其实不是车企要考量的首要要素。可是车子底盘糟糕的事业环境,让底盘零件更简单产生破损。而假如不行实现更高准则的平安设置与产物定义,电池产生漏电以及短路风险的几率也会更高。 

  更要命的是,CTC电池底盘会进一步提高电动车子在磕碰后的修理本钱。源于无了模组之中的支撑构造,一朝产生重要车祸,电芯很可能会相互挤压,终归大面积破损乃至悉数作废。自然,即便无产生磕碰,假如某个电芯显露故障,更换起来恐怕也须要大面积维修乃至拆解底盘,本钱十分高。日前,特斯拉声称曾经在底盘上开发了铰链和轨道用于更换电芯,但实质成果还须要认证。因而咱们可行推断,保障企业很可能将来会对采纳了CTC电池底盘的车型赐予更高的定价。特斯拉本人做保障营业,大几率也与这项技艺有很强的关联性。

  诚然,CTC电池底盘技艺对车企提议了很大的困难,但广泛车子公司仍是对其趋之若鹜。这此中除了有塑造更强产物力的考量之外,另有资产垂直整合方面的野心。终归,随着供给链吃紧水平和原资料上升难题的加重,电动车子公司正好寻求更强的资产链掌控能力。 

  03 电池厂的饭碗就要被车企抢了?

  “CTC电池底盘无技艺路线之分,各家运用的电芯的规格大小不同,采纳的集成形式也形态各异。”悠跑的这位电池研发人士对虎嗅说道。在他看来,关于CTC这一概念,市场中本来既无准确的定义也无相应的准则。但作为一种技艺热点,大伙把本人的技艺全在往这种概念上靠,有的把大模组集成到一种大平板上再安装到车身上去也在号称为CTC。 

  归根结底,各家车企的全车平台形态和大小各不相同,因而关于电芯的大小和形状都有各自的定制化请求。而作为供给商的电池厂家,鉴于降本增效的考量常常会偏向于为各家公司提供准则化电池产物。此中像松下和LG这样的圆柱电池厂家,提供的便是18650和21700两种规格电池。而像宁德时期这样的电池巨头,则偏向于提供方形电池。 

  而随着CTC电池底盘方案成为产业共识,各家车企都最初提议本人的电池要求。终归有了特斯拉的引领效应,车企们在意识到这项技艺的可以性之余,心中也燃起了垂直整合的野望。

  CTC电池底盘关于电池的治理操控、车身的配合度提议了更高请求,须要从产物乃至全车平台定义阶段就加以考量和布置。而这部分能力,仅有车企具有。而比较较宁德时期的方形电池,电芯空间更小,能量密度更高且安排愈加灵活的圆柱形电池最初遭到了车企们的钟情。 

  因而咱们见到,宝马曾经在研发4690圆柱电池,估计2024年实现量产。长城车子也开发了果冻电池,将要在该团体麾下的沙龙、魏等品牌车型上运用。更不用说车子产业的垂直整合王者——比亚迪了,该企业在2020便发表了刀片电池。该电池方案经过构造的改良,将磷酸铁锂电池改成长方形薄板的方式在底盘中纵向叠放,让电池外壳成为底盘横向与垂直方向的增强构造。 

  对此,宁德时期也在本人的方形电池赛道接着发力。依据该企业发表的消息显现,其研发的第三代CTP电池技艺——麒麟电池,“能量密度比4680电池还要高13%”。但究竟该款电池实质体现如何,以及有哪些车企会在CTC方案中抉择它,还须要时间来声明。 

  关于车子公司和电池厂家而言,围绕CTC电池底盘的研发和博弈曾经成为了下一阶段的主旋律。信任随着技艺的演进,电动小汽车的车身形象会从臃肿变得苗条。后面一排乘客还不会坐15分钟车,猛磕50次头了。

要害词 : 电动车电池
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