「42号车库」电动化平台:战争真正开始的信号( 二 )


再有 , 软包电芯的电池容量更大 。 在相同尺寸规格下 , 软包电芯比钢壳电芯容量高 10%-15% , 比铝壳电芯高 5%-10% 。
但软包电芯也有缺点 , 比如现有的软包电池芯型号较少 , 无法满足市场需求 , 且开发新的型号成本高 。 加上壳体强度低 , 对成组技术依赖性强 , 与卷绕生产方式相比 , 叠片的生产效率相对较低 。
这也是软包电池去年在我国动力电池仅实现装机 5.50 GWh , 占市场 8.85% 的重要原因;同时也是通用要与 LG 化学合资 23 亿美元共同建厂的原因之一 。
从全新平台上看
而放到第三代全球电动车平台上看 , 软包电芯还有一个更重要的优点 , 那就是在电池包厚度的精度上更容易控制 。
由于新平台要囊括轿车、SUV、皮卡、商用车等车型 , 尤其是在更加低矮的轿车上 , 控制好电池厚度能够给车辆带来更多的可操作空间 。 而软包电池就有这个优势 , 更薄的厚度使其在精度更容易控制 , 从而控制车辆地板的高度 , 让新平台的灵活性更高 。
「42号车库」电动化平台:战争真正开始的信号
本文插图
图片截自通用官方视频
基于此 , 通用在 Ultium 电池上玩出了不同的花样 。 其将电芯分为两种不同的排布方式 , 即竖直方向和水平方向排布 , 从而得到体积适合的软包模组 。
为什么是体积而不是高度?首先我们通过图片来看下这三种模组的排布形式 。
「42号车库」电动化平台:战争真正开始的信号
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图片截自通用官方视频
从图中我们可以看出 , 通过水平叠加 , 模组的高度得以增加或减少 。 而把软包电芯竖直起来放 , 其高度宽度将重新改变 。 这样一来 , 模组体积的精度就变得更高 , 从而更方便新平台的使用 。
另外 , 通用还采用了一种「T 字形」的模组叠加方式 , 这种形式延续了 Bolt EV 的设计 , 主要用于兼容插混式车辆的底盘结构 。
如果需要较高电池容量的车型 , 可以再往「T 字形」的模组中添加电芯 。 这里还可以用电芯的竖直方向和水平方向排布 , 以达到电池容量的更高精度控制 。
「42号车库」电动化平台:战争真正开始的信号
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图片来源 通用官网
而在大型车辆上 , 通用将采用双层布局的形式 , 从而得到更高的电池容量 。 这时软包电芯在双层布局上就能更好地起到控制电池包厚度的作用 。
从合作方来看
早期 Bolt EV 搭载的电池就是 LG 化学所生产 , 且 LG 化学主要是以软包电芯为主 。 而在 2019 年 12 月 5 日 , 通用汽车就宣布与韩国 LG 化学合作 , 建立一家电池合资企业 , 该工厂年产能将超过 30 GWh 。 所以采用软包电芯也在情理之中 。
而看向同行 , 采用软包电芯的并不是通用一家 。 大众的 MEB 平台也采用了软包电芯 。 那问题也来了 , 通用的 Ultium 电池与大众 MEB 平台配置的电池有什么不同?
从 Ultium 电池到 MEB、PPE
要了解它们的区别 , 我们先看两张比较直观的图 。
「42号车库」电动化平台:战争真正开始的信号
本文插图
MEB 的电池包
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Ultium 电池包
在结构设计上 , 从图中我们可以明显看出 , 大众 MEB 的电池将电池控制系统集成在了模组的中间 , 形成了类似「横梁」的一种结构 。
这种布局形式主要带来的问题是会占用一定的空间 , 从而在相同体积下 , 其电池容量会有所减少 。 这也是开篇说到的 , 如果将电动车基于传统的内燃机平台 , 就会有类似的占用空间问题 。