深藍汽車喻成：動力電池如何進行平臺化、通用化設計？

第一電動大牛作者 NE時代 2023-11-20 13:55

“2023xEV電池技術論壇暨新能源光儲充融合產業大會”上，深藍汽車電池集成開發高級總監喻成以《新能源汽車電池平臺化、通用化演進》為主題進行了分享。

該報告主要集中在兩個部分：一部分聚焦動力電池平臺化與通用化演進思路，另一部分主要介紹深藍汽車最新技術成果。

動力電池如何進行平臺化與通用化？

新能源汽車行業目前尚處初級發展階段，整體呈現產品豐富、跨度大、迭代快、成本要求高等特點，為了更好滿足用戶需求以及制造規模化，產品平臺化、通用化已時不我待。

圖片資料來源：深藍汽車

從傳統平臺化過渡到新型平臺化、通用化，思路上的轉變比較明顯。傳統的平臺化思路，主要是從傳統平臺和零部件之間尋求更多的通用，問題是各平臺之間的需求沒有互通。新型平臺化和通用化思路也是聚焦在產品平臺和零部件之間，但是新增架構平臺，可以打通不同平臺的需求，零部件通用化程度得到進一步提升。架構平臺基于共性的零部件模塊打造而成，打破不同平臺間產品通用壁壘，實現產品“大規模+定制化”需求。

落地到新能源汽車不同的層級，從機械層、能源層、電子電氣架構、軟件、應用層、云端大數據層。從價值上來看，能源層價值占比在50%左右，其中電池又占其80%的比例，電芯占PACK價值的85%以上。所以，實現電芯和PACK的平臺化、通用化帶來的價值極大。

圖片資料來源：深藍汽車

具體如何做動力電池的平臺化和通用化呢？

基于整車續駛里程、性能及不同車型的需求，得到一個大致的電量范圍。同時，基于電壓范圍，確定電芯串并數的范圍，再根據電量和電芯串并數量的指標，得到電芯容量段。不同的車型有不同的容量段，選取一個容量值兼容不同的車型，同時結合整包的尺寸、容量，固定Z、Y向電芯尺寸，在X向拓展，來確定電芯的尺寸和容量，完成電芯的初步選型。

圖片資料來源：深藍汽車

電芯工作電壓范圍越寬，對電芯容量的聚焦比較有利。以深藍汽車選取的9款車型電量需求為例，如果滿足動力性要求的動態電壓和最高電壓在500V-750V，需要3個容量段的電芯來滿足9個車型需求。如果把電壓范圍拓展到400V-750V，兩個容量段的電芯就可以覆蓋9個車型的需求。

圖片資料來源：深藍汽車

電芯選型受制約因素很多，除了電量、電壓、尺寸包絡以外，還有與加速性能強相關的放電功率，充電時間等等因素。同時因為其高價值特性，所以對質量控制要求很高，綜合考慮質量、成本、供應、戰略合作、平臺化等因素，最后確定電芯規格。

圖片資料來源：深藍汽車

目前來看，動力電池平臺化和通用化面臨較大挑戰，主要集中在兩個方面。

一是電池集成技術在不停演化，從最早的MTP集成方式，到大模組，再到無模組，快速演進對電芯的平臺化、整包系列化存在挑戰。

二是預成組方式的轉變對產線影響較大。

與此同時電芯在優化，方形和圓柱、固液混合電池及固態電池，不同形態的電池對產線投資、Pack的平臺化通用化都有較大影響。

最后，喻成總談到，做電池的平臺化、通用化，不僅對一個企業很重要，對整個行業來說，特別是電芯的平臺化很重要，它可以減少重復投資金額，可以提高產業效率，所以深藍汽車想拉動行業上下游伙伴一起朝著這個方向努力。

深藍汽車有哪些新技術布局？

除了整車和電池層面的布局，深藍汽車從2001年成立之初，也一直致力于新能源汽車相關領域的技術研究。在本次會議上，喻成總也對深藍汽車一系列技術進行了講解分析。

全電數字平臺：覆蓋湊型到大型車純電、增程、氫電多動力兼容前驅、四驅

首先是全電數字平臺——EPA1，EPA1有幾個特點，一是高效率，應用在純電、增程、氫能不同的動力系統車型上能耗低；二是高性能，以多合一電驅為基礎，放在后橋，以后驅為主，兼顧四驅。后驅的優點就是操控性、動力性更優；三是高智能，最高L4級的自動駕駛以及高配置智能座艙；五是高安全，包括五星碰撞和電池安全。

原力電動技術

全電數字平臺的動力系統是原力電動技術，包括原力超集電驅、原力智能增程系統。

原力超集電驅是多合一電驅，把驅動系統和電源模塊進行深度集成，以此來提升驅動效率，降低體積和成本。

原力智能增程系統，發動機為長安藍鯨發動機，匹配高效發電機系統。主要有兩個優勢，一是發電效率高，1L油可以實現3.3kWh發電量；二是NVH體驗，以無感啟動技術為例，深藍在增程系統上開發了一系列的NVH主動控制技術，使增程器啟動時完全感受不到它的存在。

利用電驅的電感和開關特性，驅動電池和電驅之間產生高頻脈沖電流，通過電池內阻實現自加熱；可實現在-30℃下電池溫升可達4℃/min，動力性提升50%，充電時間縮短15%，提高用車場景覆蓋度。

電驅方面，行業首發微核高頻脈沖加熱技術，通過電驅IGBT高頻開關管，利用電池在低溫下內阻大的特質，通過高頻脈沖大電流使電池快速升溫，深藍汽車實測該技術可實現零下30℃下4℃/min的加溫速率，動力性提升50%，充電時間縮短15%。

針對熱安全的iBC數字電池管家

iBC數字電池管家主要針對熱安全問題，基于該技術全新一代的EPA平臺電池可實現零熱失控。

該方案主要通過以下幾個方面開展，一是電芯本身，深藍汽車梳理1000多項關鍵核心技術保障電芯本體安全。二是在電芯發生熱失控之后，有對應隔熱、阻熱、噴出氣體倒流/排煙等問題的解決方案，可以達到一顆電芯有問題，整包不擴散；三是深藍汽車iBC數字電池管家配備的BMS具備巡檢功能，24小時對每一顆電芯輪流巡檢，保證電芯的安全；四是結合車云的BMS做相應監控。