金九銀十之后,國(guó)內(nèi)純電動(dòng)車(chē)市場(chǎng)的寒流依舊,據(jù)最新數(shù)據(jù)顯示,今年10月純電動(dòng)乘用車(chē)共銷(xiāo)售5萬(wàn)輛,1-10月累計(jì)銷(xiāo)量為66.6萬(wàn)輛,環(huán)比下降11.3%,同比下降46.8%,數(shù)據(jù)并不樂(lè)觀。然而,截至9月,威馬EX5今年的累計(jì)上險(xiǎn)量為12643輛,位居新勢(shì)力車(chē)企第一、單一車(chē)型交付量第一。而10月份的批售量達(dá)到了2056輛,逆勢(shì)的增長(zhǎng)是眾多壞消息中的一個(gè)喜訊。
多次深度接觸過(guò)威馬及其EX5車(chē)型后,這個(gè)好消息并沒(méi)有讓車(chē)云菌太過(guò)驚訝。從設(shè)計(jì)師與工程師基于用戶(hù)反饋進(jìn)行產(chǎn)品優(yōu)化,到以用戶(hù)視角審視每一個(gè)用車(chē)場(chǎng)景,威馬與用戶(hù)的緊密相連,覆蓋了作為產(chǎn)品的EX5涉及的方方面面。
眼下,威馬電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)迎來(lái)了2.0版本,用科技與創(chuàng)新再次直擊了用車(chē)痛點(diǎn),這便是自主研發(fā)的核心實(shí)力。與此同時(shí),即將在今年廣州車(chē)展上正式上市的全新車(chē)型——EX6,繼威馬EX5 520車(chē)型之后,第二款搭載該系統(tǒng)的車(chē)型,科技的普惠之路上將再添烙印。
從1.0到2.0,電車(chē)冬季也能用的爽?
區(qū)別于部分傳統(tǒng)車(chē)企用“油改電”平臺(tái)和風(fēng)冷電池包打造的首款純電動(dòng)車(chē)型,作為威馬的“處女作”,EX5電池包熱管理系統(tǒng)是從液冷開(kāi)始的。在1.0時(shí)代,除了標(biāo)配電池包液冷系統(tǒng)外,根據(jù)自身需求,消費(fèi)者可選裝PTC電加熱與極地加溫系統(tǒng),換言之,該系統(tǒng)已具備冬季為電池加熱的能力,環(huán)境適應(yīng)性超過(guò)了其他廠商產(chǎn)品。
不過(guò)空調(diào)暖風(fēng)與快充時(shí)電池包加熱仍需消耗電池電量,加之在極寒溫度下電池活性降低,形成了純電動(dòng)車(chē)用戶(hù)冬季體驗(yàn)打折的根本原因,于是極地加溫系統(tǒng)成為了威馬電池包熱管理“2.0”的核心。
在1.0版本電池包內(nèi)部液冷管路布局的基礎(chǔ)上,通過(guò)回路調(diào)整和管路增加,外置的柴油加熱裝置可將熱量同時(shí)傳遞給冷卻液和座艙,其工作原理則接近常見(jiàn)的燃?xì)鉄崴?/u>。也就是說(shuō),通過(guò)硬件的調(diào)整,威馬將冬季電池包加熱的能量來(lái)源改為了以油為主,讓減少電量?jī)?nèi)耗成為了可能。
當(dāng)然,硬件升級(jí)只是一小部分,電池包熱管理2.0版本的核心在于控制邏輯的更迭。
相比0攝氏度以上采用PTC電加熱,低溫柴油輔助加熱的策略,邁向2.0時(shí)代的威馬電池包熱管理系統(tǒng),進(jìn)一步擴(kuò)大了“油加熱”的適用范圍,如圖所示,從-30攝氏度到電池實(shí)現(xiàn)100%放電量之前,柴油加熱系統(tǒng)都將是電池包升溫的熱量來(lái)源。重點(diǎn)在于,加熱電池包冷卻液的同時(shí),部分熱量也將傳導(dǎo)入車(chē)內(nèi),也就是暖風(fēng)。
從官方測(cè)試數(shù)據(jù)來(lái)看,在相同條件下,熱管理2.0系統(tǒng)不僅擁有高達(dá)99%的放電效率,其空調(diào)耗電量也從1.0車(chē)型的14.53kWh降低到了1.29kWh,節(jié)約的13.24kWh電量可支持車(chē)輛行駛100km(NEDC循環(huán)下)。不僅如此,容積約10L的柴油油箱,一次性加滿(mǎn)可使用約兩周時(shí)間。
結(jié)合電池低溫環(huán)境下電池放電特性,威馬熱管理2.0系統(tǒng)可以說(shuō)外界溫度越低,“油加熱”技術(shù)節(jié)約的電量就越多,同時(shí)也更符合我國(guó)東北、華北地區(qū)冬季的用車(chē)環(huán)境。換言之,通過(guò)硬件調(diào)整與執(zhí)行邏輯的迭代,威馬在解決電動(dòng)車(chē)低溫放電問(wèn)題的同時(shí),暖風(fēng)熱源的多樣性、續(xù)航里程的增加、電池低溫充放電性能的改善,更在解決消費(fèi)者用車(chē)痛點(diǎn)之余,強(qiáng)化了威馬產(chǎn)品的“爽點(diǎn)”。
冬季也能可勁開(kāi)無(wú)疑是威馬產(chǎn)品研發(fā)與迭代過(guò)程中,貫穿用戶(hù)思維的縮影,同時(shí)對(duì)問(wèn)題解決方案的思路,在當(dāng)下各大車(chē)企中也十分罕見(jiàn)。更值得一提的是,油加熱與PTC電加溫也實(shí)現(xiàn)了因地制宜的加熱組合,消費(fèi)者能夠根據(jù)自身實(shí)際用車(chē)需求進(jìn)行選擇,而基于用戶(hù)體驗(yàn)的技術(shù)創(chuàng)新、策略創(chuàng)新,可謂是威馬智造的出發(fā)點(diǎn)。
換用“811”,還能撐得???
眾所周知,伴隨EX5 520車(chē)型投放市場(chǎng),威馬也成為了各大車(chē)企中率先應(yīng)用NCM811體系動(dòng)力電池的成員之一。較之此前的NCM523體系動(dòng)力電池,鎳用量的大幅提升,雖然將電池包系統(tǒng)能量密度提升至166Wh/kg,電芯能量密度更是比“523”高了50 Wh/kg,達(dá)到了280 Wh/kg,而新車(chē)型的續(xù)航里程也增至520km,但高鎳就意味著高活性,對(duì)電池包熱管理提出了更高要求。
因而電池包平臺(tái)化、模塊化設(shè)計(jì),與威馬的自主研發(fā)能力再次迎來(lái)了高光時(shí)刻。據(jù)廠方人員稱(chēng),520車(chē)型的電池包整體布局與此前“523”體系車(chē)型基本相同,只是在車(chē)頭方向的空間中增加了三個(gè)電池模組。與此同時(shí),底部增加一組鋁制水冷板,可實(shí)現(xiàn)根據(jù)車(chē)輛需求模塊化調(diào)整電池包模組數(shù)量,在提升電池包適用性的同時(shí),平臺(tái)化也標(biāo)志著威馬掌握了電池包設(shè)計(jì)的核心。
正因如此,威馬熱管理溫控系統(tǒng)的思路并未改變,在520車(chē)型上,系統(tǒng)會(huì)將電芯溫度控制在60攝氏度之內(nèi),正常情況下將電芯工作溫度維持在30-40攝氏度區(qū)間內(nèi),同時(shí)保證了電芯安全性與工作效率。
之所以換裝“811”后,熱管理溫控系統(tǒng)硬件無(wú)需進(jìn)行大幅調(diào)整,除了模塊化設(shè)計(jì)理念外,研發(fā)之初預(yù)留的散熱效率余量,更是威馬能夠從容面對(duì)高活性電芯的根本。而廠方人員更向車(chē)云菌透露,當(dāng)前液冷系統(tǒng)的散熱效率仍可應(yīng)對(duì)活性更高的電池,如果余量不夠充足,采用換熱效率更高的水冷板,軟件同步標(biāo)定即可。在車(chē)云菌看來(lái),只有吃透溫控系統(tǒng)內(nèi)核的廠商,才能實(shí)現(xiàn)“改動(dòng)小,改法巧”的電池包升級(jí)。
除了溫控系統(tǒng)的軟硬件搭配之外,嚴(yán)格把控放電倍率,也是保證安全性與耐久性的奧秘。現(xiàn)階段,應(yīng)用523體系電池的車(chē)型充放電倍率限定在1.2C之內(nèi),而811體系電池的倍率還要略低一點(diǎn)。此舉目的在于減小快速充放電情況下,造成鋰電池枝晶等問(wèn)題概率,且威馬表示,在研發(fā)階段完成的累計(jì)12000次充電測(cè)試,單車(chē)16萬(wàn)公里真實(shí)場(chǎng)景測(cè)試,電池衰減率<5%。
要知道,特斯拉在2016年歐洲相關(guān)機(jī)構(gòu)的測(cè)試中,10萬(wàn)公里平均衰減率為5%。而國(guó)內(nèi)某新勢(shì)力品牌,電池組1500次循環(huán)充放電后,能量衰減則是控制在20%以?xún)?nèi)。不僅如此,威馬的電池包與電動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)是相互獨(dú)立的,搭配多組溫度傳感器加持,對(duì)溫度控制的精度。
從電池包的平臺(tái)化設(shè)計(jì),到把控充放電速率以及結(jié)合熱管理將電池保持在最佳工作溫度區(qū)間,威馬的自主研發(fā)實(shí)力和余量設(shè)計(jì),不僅是為安全、長(zhǎng)效進(jìn)行技術(shù)背書(shū),更是以實(shí)際用車(chē)場(chǎng)景為出發(fā)點(diǎn),用領(lǐng)先行業(yè)的高標(biāo)準(zhǔn),讓用戶(hù)放心。
為此,威馬在業(yè)內(nèi)率先對(duì)811體系電池包提供終身質(zhì)保。
如何讓用戶(hù)思維真正落地?
從設(shè)計(jì)、研發(fā)與伴隨電池技術(shù)逐步更迭的電池包和熱管理系統(tǒng),不難看出威馬在用車(chē)和用戶(hù)層面的細(xì)心之處,不過(guò)想要讓“思維”真正落地,自己動(dòng)手無(wú)疑是最佳方案。在車(chē)云菌看來(lái),這便是助力威馬成為造車(chē)新勢(shì)力中,唯一具備電池包自主研發(fā)和生產(chǎn)配套能力的初衷。
除了熱管理系統(tǒng),電池包設(shè)計(jì)與模組排布,也是關(guān)乎用車(chē)和安全性的組成部分。從電池包殼體到電池模組排布,威馬同樣一絲不茍。比如:
1、電池包殼體采用DP780高強(qiáng)度鋼制作,并增加了橫、縱向加強(qiáng)筋,可抵御碰撞和擠壓沖擊。電池包上下殼體間采用進(jìn)口高彈體硅膠系列密封墊,保證在1米深的海水中浸泡24h無(wú)漏水;
2、電池包底部噴涂有高分子涂層,以應(yīng)對(duì)碎石與剮蹭,且涂層具備防火能力;
3、鋁制水冷板表面覆蓋有導(dǎo)熱硅脂材料,散熱更均勻;
4、尾部設(shè)計(jì)有泄壓防爆閥,采用透氣防水高分子聚合透氣膜(單向膜),若因故障導(dǎo)致電池包內(nèi)部溫度升高壓力增加時(shí),會(huì)迅速啟動(dòng)泄壓;
5、每個(gè)電芯模組內(nèi)有雙溫度傳感器,精確檢測(cè)電芯溫度,電芯溫差控制在±2°C,有效保護(hù)電池壽命;
6、電池模組采用鋁制中空外保護(hù)設(shè)計(jì),矩陣式雙框架電池艙結(jié)構(gòu),內(nèi)部邊沿和四角設(shè)置緩沖區(qū),受到?jīng)_擊后外殼潰縮,但不會(huì)傷及電池;
7、電芯模組內(nèi)部采用全串聯(lián)結(jié)構(gòu),發(fā)生短路或斷路時(shí),BSM會(huì)立刻切斷電源,避免發(fā)生熱失控;
當(dāng)然,殼體與內(nèi)部結(jié)構(gòu)的特殊設(shè)計(jì)也需經(jīng)過(guò)生產(chǎn)與質(zhì)檢關(guān),甚至在生產(chǎn)過(guò)程中也融入了聯(lián)網(wǎng)環(huán)節(jié)。
1、上線前,每個(gè)電池模組都會(huì)進(jìn)行電芯電壓、內(nèi)阻等項(xiàng)目的檢測(cè),記錄二維碼與編號(hào)并上傳至威馬和國(guó)家平臺(tái),在組成電池包之前篩查異常模組;
2、電芯模組通過(guò)6軸ABB機(jī)器人,全自動(dòng)抓取并通過(guò)視覺(jué)定位進(jìn)行安裝,工廠自動(dòng)化率超過(guò)了30%;
3、電池包氣密性檢測(cè),包括其內(nèi)部的熱管理水排氣密和整包氣密,可承受2.5倍大氣壓下,不合格的電池包無(wú)法順利下線;
4、電池包下線前會(huì)進(jìn)行21項(xiàng)檢測(cè),其中包含電化學(xué)特性檢測(cè)、電氣性能檢測(cè)和通訊檢測(cè);
5、絕緣測(cè)試絕緣電阻大于500MΩ,超過(guò)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)2500倍的安全性;
設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、檢測(cè)到交付用戶(hù),小到防碎石到預(yù)留碰撞緩沖區(qū),威馬對(duì)電池包安全性與品控的嚴(yán)格把關(guān),無(wú)疑是構(gòu)建產(chǎn)品力的基礎(chǔ),也是為讓消費(fèi)者“用的爽”打下的基礎(chǔ)。
車(chē)云小結(jié):
作為新勢(shì)力造車(chē)中的老兵,威馬不僅掌握電池包設(shè)計(jì)、生產(chǎn)與熱管理系統(tǒng)的“自主”能力,基于用戶(hù)痛點(diǎn)乃至行業(yè)的新技術(shù)開(kāi)發(fā)與營(yíng)造用車(chē)爽點(diǎn),更是展現(xiàn)出該品牌對(duì)消費(fèi)者的重視程度,同時(shí)其實(shí)力在業(yè)內(nèi)也起到了標(biāo)桿作用。
伴隨第二款產(chǎn)品EX6即將在廣州車(chē)展上市,對(duì)用戶(hù)需求有著深入且獨(dú)到見(jiàn)解的威馬,也將為消費(fèi)者提供更豐富的產(chǎn)品陣營(yíng),這位實(shí)力派玩家的路也會(huì)越走越遠(yuǎn)。
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