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  • 蔚来如何开创将来的路,三电技术才是重中之重

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      蔚来 自打创立伊始,便一直保持着高调的态势发展,不管是参加Formula E还是第一辆车型 EP9 ,每一步都走在电动技术的巅峰之路上。而对于民用车型 ES 8还有 ES 6,也都在性能上保持着激进的态度(双双入选4s俱乐部成员)。今天我们所探讨的便是 蔚来 的三电技术,也是 电动车 的核心部件(三电几乎占据 电动车 成本的一半)。

      三电就是电池、电机以及电控技术的统称。我相信我在这里罗列大量关于三电的资料也很少有人愿意去看(而且大家去网上就能搜到),所以你们只需要知道,电池总成就相当于传统内燃机车的油箱,电池里的直流电需要通过逆变器转化成交流电输入给电机,所以逆变器就相当于燃油喷射系统,那电机自然就是 发动机 。

      电机的特性属于高转速、低扭矩, 减速箱通过内部大齿比的?轮机构将输入的转子转速减速,转化成大扭矩,也就相当于变速箱。之后就和内燃机车一样了,将动力通过差速器传递给半轴至车轮。

      电池和电机好理解,那电控广义上代表整车控制器、电机控制器与电池管理系统,所以电控是围绕电机和电池以及整车行驶展开的。

      蔚来在三电里都有什么技术?

      首先,在电芯上没什么可说的,因为除了比亚迪外其余车企都处于采购状态,毫无疑问蔚来使用的是宁德市代的三元锂电(关于宁德市代如何成为动力电池世界销量第一是另一个故事了)。

      电芯

      其实除了电芯外,包括  BMS 电池管理系统、液冷恒温系统、快速换电装置等蔚来都有自己独到的技术,下面为大家一一介绍,先放数据。

      电池需要在循环寿命、 功率 密度、能量密度、安全、工作温度以及成本之间做权衡,每一种选择都有倾向性。

      蔚来 的电池是在保证长生命周期和安全的前提下做到高能量密度。大概1500次充放电,衰减20%,按照 ES 8来估算的话,1500次充放电大概可以行驶24万公里,而大部分家用车可能到不了24万公里就会更换,这时电池衰减也在接受范围内。其实从 蔚来 电池的质保不限时间和公里就可以看到他们的自信。

      硬壳电芯是 蔚来汽车 的制造方式,其中优缺点可以从上图直接看出,安全和一致性是他们所追求的。

      冷却

      蔚来 动力电池的液冷恒温技术完全独立研发,将铝制液冷板铺于模组下,在模组与液冷板之间加入一层导热垫,并在液冷板与壳体底部之间再铺设有隔热和绝缘材料,进一步确保电池整系统的恒温和安全。工作时,电芯的温度传递到模组与冷板接触的底部,再通过导热垫传给液冷板,液冷板外壁再把热量传导到 冷却液 ,达到降为温目的。加热过程反之亦然。 

      BMS 电池管理系统  

      蔚来 的 BMS 电池管理系统具备 SOC 精准测量与估算、优秀的均衡策略、实时 SOH 计算预估、电池监控和实时预警等特性,从而保障电池性能稳定输出,确保动力电池?寿命。 

      预估 SOC 的精准性一直是行业的难题,反映在日常使用的场景就是剩余电量显示精准与否。这受制于电化学本身的特性,它没有绝对的标准。 而电芯的健康程度、外界温度变化和充放电倍率是影响电芯本体 SOC 性能的三个重要因素。

      蔚来 的整包电流传感器采用德国进口的伊莎?拉传感器,电池管理系统采用最新一代的英?凌主芯片,硬件上可具备32位数据处理的能力,  电池管理系统策略则由蔚来独立研发。

      每个电芯在经过同一轮充放电循环后,因为各自特性不同,电量会各有差异。为了确保所有电芯都能拥有同样的体力应对下一场“战斗”,BMS 系统通过会实时均衡电阻进行主动控制,消耗高电量的让高电量与低电量电芯均衡一致。优秀的均衡将减缓 SOH 衰减,延?电池寿命。 

      主动恒温电池热管理体系

      锂电池的低温充电永远都是一个难题,电芯最舒适的温度在 25 度左右。 蔚来 电储能系统的每个电池模组内置有 3 个电芯温度传感器,可实现温度精确检测和控制。

      当电芯在-15°C的环境下工作时,热管理系统会对电芯进行预热,预热速度约为 2 分钟升高 1 度,当达到规格要求的充电温度后正常充电。 蔚来 的电池加热系统具备自动检索、自动加热功能,通过 BMS 自检、调配整?热源,实现预热恒温,后期还将支持预约恒温功能,确保电芯始终在最舒适的温度区域中发挥效能。 

      安全测试

      蔚来动力电池系统通过了多重严苛测试,包括数千项零部件与子系统测试项目,经历了自由落体试验、持续火烧试验、冷热冲击试验、海水浸泡试验、挤压试验、充放电循环试验、高频振动耐久试验等 81 项安全测试,并在温差范围-40°C~85??C 的环境舱下,模拟极热、极寒、高海拔地区的使用工况。整个子系统的测试超过 2 年 7 个月,动力电池系统组装到整?后还经历了超过 300 万公里的整?测试,确保电池组在全生命周期中的安全性。 

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