探討汽車模組、布置、散熱、電池結構強度設計方案
季兄分享了鏈接地址,在slashgear、CNET上面發(fā)布了不少的圖,內(nèi)容有些多,我們一點點來看,我計劃是分解成2-3篇文章來看,主要探討模組、模組布置、BDU布置、散熱、電池結構強度設計還有快充。內(nèi)容有點應接不暇,不過也是非常值得去探討的。
1)包的整體結構
由于兩個電池系統(tǒng)的量產(chǎn)時間有先后,LG給兩邊的電芯略有差異,一個是58Ah,一個是60Ah,化學體系略有差異,但是兩個都是36個模組,來做90Kwh+的電池系統(tǒng)
模組數(shù)量 | 模組內(nèi)電芯 | 電芯總數(shù) | |
數(shù)量 | 36 | 12 | 432 |
配置情況 | 4P3S | 4P108S |
實際上,這兩有很大的差異,主要的是模組布置結構和托盤設計
1.1)橫向與縱向
如下,模組的布置有很大的差異,由于是VDA的標準尺寸,兩家工程師布置出來的效果如下:
I-pace是模組7個豎著排列
Audi Etron是模組3個橫著排列
從這個角度來看,首要的選擇走的道路,往左走還是往右走的問題,如下還要考慮間隙,因此左邊的間隙和相關梁的設計就有講究了。
模組 | 長 | 寬 |
355 | 155 | |
布置后 | 7W | 3L |
1085 | 1065 |
1.2)托盤加強結構
如下所示,這個托盤結構,有點和Bolt相似,在鈑金結構上采用加強的梁結構來實現(xiàn)整體托盤和碰撞結構的優(yōu)化。
這個事情,也是工藝決定的,Audi挺早就采用方形的高壓鑄鋁的輕量化電池結構,在較大面積的條件下,往回走,這個托盤結構讓人感到還是很詫異的。
2)模組結構
與之前的PHEV模組一脈相承,這12個電芯采用加壓的方式粘接在一起。這里比較核心的還是這個結構。
在新的模組設計中,電芯模組支架、散熱片取消了,設計了新的散熱方式,這樣4個電芯成為一個小組,然后再通過中間的泡棉進行分割成一個單元,內(nèi)部采取涂膠的方式進行連接形成一個整體。
與早期的模組設計相比
每個模組降低了150g的重量
每個電芯減少了0.4mm的厚度空間
支架方面的成本減少了在
粘接膠和發(fā)泡的結構填充膠就占據(jù)了很重要的地位,需要把這個模組內(nèi)部的部分形成一體,防止電芯相對運動。4P的處理上,采取的絕緣措施會有一定的差異。模組工藝和并聯(lián)的部分,由于實際的區(qū)隔處理,可能在泡棉和絕緣材料的使用上有不同。而且下方電芯的極耳的處理和固定,需要發(fā)泡的材料膠進行處理,類似采取局部灌封的辦法。
3)模組的散熱
電池模組冷卻采用的是口琴管式液冷板
4)整包的照片
小結:后面我們講電氣部分,也有很多內(nèi)容,真的值得好好看看。
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