在纯电动汽车的核心三电系统上,大众能交出一个怎样的答案?

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大众ID.4X三电详解之电池

大众ID.4X是大众MEB平台下的首款车型,从设计理念到生产制造,都是不同于此前的基于燃油车平台改造的油改电车型。

那么在核心的三电系统上,它的表现究竟如何呢?我们先说占据整车成本最高(30%左右)的高压动力电池,首先从参数上我们可以看到,大众ID.4X提供两种不同容量的电池,分别是57.3kWh和83.4kWh。基于这两种电池规格,配合不同输出功率的驱动系统,大众ID.4X一共衍生出了5种不同的续航里程。前文我们提到,动力电池的最小单元是电芯,而大众ID.4X的电芯是由顶级供应商宁德时代提供的NCM811,NCM811的意思就是正极材料中镍钴锰的含量比例为8:1:1的三元锂电池。

除了”811”,市面上还有包括”523”和”622”电池,数字不同是因为正极各材料的占比不同,NCM811由于增加了正极材料中镍材料的占比,而缩减了钴和锰的占比,所以它的稳定性与安全性相对而言是要更低的(因为钴的作用在于可以稳定材料的层状结构),但能量密度能做到更高。从参数上来讲,以83.4kWh规格的电池组为例,它的能量密度达到了175Wh/kg,最大可以提供260kW的峰值功率。

值得注意的是,虽然电芯是由宁德时代提供,但其他的包括比如底板、上下壳体、框架、电池模组和BMS等配套装置都是上汽大众自己生产组装的。而在结构方面,众所周知的是,高压电池由于其化学特性,所以在防护结构上对企业提出了更高的要求,能不能在极端状况下保证动力电池的完整性,就是其中的一大关键。大众ID.4X是怎么做的呢?首先在物理防护层面上,它的下壳体采用铝合金横梁,护板也采用了高强度铝冲压件,保证下壳体的强度,在经过一些磕碜路面或是其他状况时,可以保证电芯内部不变形,不漏液。

而它的上壳体有三层保护层:蜡涂层、密封圈、密封胶,为电池包的密封性提供了多重防护,按照官方的说法,它的IP防护等级达到IP6K9K而上下壳体的链接方式它用了旋转攻丝铆接技术(FDS),可以最大程度减少边框的形变,固定强度也有保证,目前这项技术很多欧洲厂家都在用,比如捷豹XK和X150,奥迪R8、A8、TT Coupe、A6等。

在电池组的内部,由于使用了中间拱形设计,可以吸收一定的能量同时增强整体结构,使得电池包更加不容易发生形变。除了强化上下壳体提供保护和内部结构优化外,大众ID.4X所以采用了一套液冷系统用于控制电池温度,这系统位于电池底板内,采用了流道并联的设计,在底板与电池之间由高导热系数导热胶,可以让电芯温度差异小于3℃,让电池工作更加稳定。

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