首款純電動(dòng)跑車K50量產(chǎn)上市已近3個(gè)月,至今仍惹人好奇

前途K50采用標(biāo)準(zhǔn)電池箱的動(dòng)力電池總成（包括BMS），全部由前途汽車自行研發(fā)和制造。

雖然前途汽車的首款純電動(dòng)跑車K50量產(chǎn)上市已近3個(gè)月。這輛補(bǔ)貼后售價(jià)68.68萬的純電動(dòng)國產(chǎn)跑車，至今仍惹人好奇。

好奇其銷量，更好奇它被前途汽車董事長陸群視為“沖破燃油車市場(chǎng)的其中一顆‘子彈’”的背后支撐。

而根據(jù)高工電動(dòng)車了解，前途K50采用全鋁車身架構(gòu)，前后獨(dú)立懸架、雙驅(qū)動(dòng)電機(jī)，中后置的“T”型電池組件。無論驅(qū)動(dòng)電機(jī)總成、全鋁車身，還是采用標(biāo)準(zhǔn)電池箱的動(dòng)力電池總成（包括BMS），全部由前途汽車自行研發(fā)和制造。

另一方面，前途汽車僅用48個(gè)月，就完成自有工廠建設(shè)、自主設(shè)計(jì)中國唯一一條碳纖維車身覆蓋件生產(chǎn)線，拿到新建純電動(dòng)乘用車生產(chǎn)資質(zhì)。這也給了K50一份來自背景的底氣。

陸群說過一句話，“新勢(shì)力真正的核心在于電驅(qū)動(dòng)上，真正核心的硬件軟件自己去做。將新材料所對(duì)應(yīng)新結(jié)構(gòu)、新工藝上面牢牢掌握在自己手里。這時(shí)你的創(chuàng)新才有價(jià)值和意義”。

我們現(xiàn)在就以K50為例，深度解析前途汽車的動(dòng)力電池及控制策略進(jìn)，呈現(xiàn)前途汽車的“真正的核心”，并借以探路前途汽車的“造車前途”。

前途K50的電池系統(tǒng)，由蘇州華特瑞思電動(dòng)汽車技術(shù)有限公司（下文簡(jiǎn)稱華特電動(dòng)）提供，與前途汽車一樣，該公司也是長城華冠的一家全資子公司，主要致力于研發(fā)標(biāo)準(zhǔn)電池箱、可再充能量存儲(chǔ)系統(tǒng)（RESS）等產(chǎn)品的服務(wù)和整體解決方案。

“長城華冠當(dāng)初也曾考慮通過供應(yīng)商的方式為前途汽車配套電池系統(tǒng)，但經(jīng)過與多家供應(yīng)商溝通后發(fā)現(xiàn)，自己對(duì)于電池系統(tǒng)近乎苛刻的需求無法百分百滿足，于是就有了后來的華特電動(dòng)團(tuán)隊(duì)”，華特電動(dòng)總經(jīng)理翟晟說。

由圖可見，K50的電池組采用在電池組采用了模塊化設(shè)計(jì)；一共由10個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的長方體電池組所組成，官方面將每個(gè)長方體稱之為標(biāo)準(zhǔn)大模組。

華特電動(dòng)為前途K50提供的電池組采用了三元鋰電子電池。為什么選用軟包三元鋰電池？華特電動(dòng)技術(shù)副總經(jīng)理孟濤解釋說，“我們?cè)?013年就有了對(duì)于三元鋰材料的預(yù)判，我們的NCM三元鋰電池能量密度可以達(dá)到134.35Wh/kg”。

而電芯的包裝使用軟包的包裝形式，直接采購于上海卡耐，據(jù)說是其日本英耐時(shí)株式會(huì)社技術(shù)背景成為選擇它的重要原因。所以準(zhǔn)確說，K50汽車的電芯是購買后進(jìn)行組裝。而電芯PACK、電池小總成、電池箱體和BMS，據(jù)高工電動(dòng)車了解，則全部由前途汽車下屬的華特電池工廠制造。

軟包電池相比于方形電池來說，在能量密度和散熱性方面都有一定的優(yōu)勢(shì)，不過在機(jī)械結(jié)構(gòu)上會(huì)要求更高。華特電動(dòng)生產(chǎn)的電池組中，每個(gè)電芯單元會(huì)分別配有一個(gè)泡棉和一個(gè)散熱片，再加上外側(cè)的電池框，組成最小的單元，被稱之為小模組。其中泡棉的作用在于在電芯發(fā)生膨脹后，通過壓縮自身體積起到緩沖的作用，是保護(hù)電芯的作用。

據(jù)了解，小模組的裝配全部由機(jī)器人完成，由KUKA提供的機(jī)械手會(huì)抓取電芯完成自動(dòng)上料的工作，經(jīng)過預(yù)處理后，電芯、泡棉、散熱片會(huì)和電池框架一汽被組裝成小模組，進(jìn)行激光焊接。

而軟包電池的兩個(gè)極耳，采用不同的材質(zhì)，因此如何同時(shí)對(duì)二者進(jìn)行成功的焊接是一個(gè)難題。華特電動(dòng)在小模組的裝配過程中采用了獨(dú)創(chuàng)的銅鑲鋁的焊接形式，加上變頻激光焊接的幫助，大大提高了小模組的生產(chǎn)效率。

以下焊裝完成后的小模組接口，從顏色上就能清晰的看出鋁和銅兩種不同的材質(zhì)。

上圖左側(cè)是單個(gè)軟包電池，右邊是組裝完成的小模組。小模組的完成預(yù)示著最小模塊化單元的形成。

小模組完成后，就要進(jìn)入下一環(huán)節(jié)大模組的裝配。每個(gè)大模組由60個(gè)小模組所組成，采用單排列的形式布置，同樣由KUKA機(jī)器人自動(dòng)堆疊完成。

60個(gè)小模組堆疊完成后，大模組初具雛形，需要用金屬帶進(jìn)行捆綁，而并非使用螺栓固定，在具備一定的壓緊力和柔韌度的同時(shí)，最大程度避免了螺栓連接的失效。

大模組固定好后，就會(huì)進(jìn)行冷卻系統(tǒng)的安裝。華特電動(dòng)的電池組模塊采用了液態(tài)冷卻模式，因此在電池組模塊的側(cè)面會(huì)看到一個(gè)橫貫整個(gè)電池組的匯流排，匯流排末端可以看到冷卻液的注入口和流出口，兩口的上方還有一個(gè)水室。因此單個(gè)大模組其實(shí)具備一個(gè)單獨(dú)的冷卻系統(tǒng)，可以并聯(lián)進(jìn)整車的冷卻系統(tǒng)之中。

安裝好大模組的BMS模塊后，整個(gè)大模組會(huì)進(jìn)行一系列的測(cè)試，所有檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)均達(dá)標(biāo)后會(huì)進(jìn)行外殼的安裝。外殼采用高強(qiáng)度復(fù)合材料，不僅不導(dǎo)電，其絕緣性能相比國家標(biāo)準(zhǔn)也更為優(yōu)秀。此外整個(gè)外殼的質(zhì)量較輕，相比使用鋼鐵材質(zhì)，能減重超過40%。

完成了所有裝配的大模組被稱為標(biāo)準(zhǔn)大模組，顧名思義，這個(gè)整體將會(huì)作為組成整個(gè)電池組的標(biāo)準(zhǔn)模塊。

最終由10個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大模組裝配而成的前途K50電池組會(huì)通過AGV小車沿著固定線路包裝入庫，等待最終發(fā)貨至生產(chǎn)工廠之中，一塊電芯如何成為電池組的過程，也就完成了。

即便是電池系統(tǒng)，也離不開機(jī)械系統(tǒng)的輔助，后者承擔(dān)了支撐、連接與緊固等功能。華特電動(dòng)對(duì)于諸多細(xì)節(jié)創(chuàng)新的把握，在這個(gè)部分展現(xiàn)得淋漓盡致。

除了我們前面所提的這套機(jī)械系統(tǒng)采用了高強(qiáng)度SMC復(fù)合材料，材料強(qiáng)度與鋁合金接近，這樣做的好處是可以大幅減重；箱體則為非導(dǎo)電體，絕緣性能出色，等等。還比如，標(biāo)準(zhǔn)箱結(jié)構(gòu)和數(shù)量進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)，可根據(jù)不同車型的需要進(jìn)行組配。

另外，值得一提的是，整個(gè)電池工廠擁有各類機(jī)器人共36臺(tái)，5臺(tái)激光焊接機(jī)和1臺(tái)涂膠設(shè)備，再加上2臺(tái)大功率充放電檢測(cè)設(shè)備和若干員工，最高能完成標(biāo)準(zhǔn)大模組的工作任務(wù)。

電池系統(tǒng)來說，強(qiáng)大的功能性是最大看點(diǎn)。盡管前途汽車在電池技術(shù)方面有華特電動(dòng)的積累及成果，但不可否認(rèn)的是，前途汽車還未完成銷量的爬坡。而且，由于目前前途僅有K50一款車，如若K50銷量不佳，或會(huì)給前途下一款車型的開發(fā)生產(chǎn)帶來資金問題。