大容量電池往110kWh發(fā)展

在方殼和軟包的PK中，目前方殼占據(jù)一定的優(yōu)勢，很重要的一個(gè)點(diǎn)，就是目前車企的旗艦產(chǎn)品開始從原來的90kwh+需求拉高到110kWh左右，這意味著能量密度需求進(jìn)一步提高，對(duì)體積能量密度進(jìn)一步拉高。我整理了一下，似乎2022年開始推廣的產(chǎn)品都是圍繞110kWh以上來做的。包括奔馳的EQS、寶馬的7系純電、奧迪E-tron的中國大電量版本，還有特斯拉更新的Model S和X的新版本。

備注：2020年我們看到本土的100kWh電池版本忽然不香了

圖1 2021-2022年大容量電池系統(tǒng)的競爭

01、圓柱和方殼的方案PK

目前用圓柱做110kWh以上的主要有Lucid和特斯拉兩家，其中Lucid用的是21700電池（這個(gè)我們已經(jīng)探討過了，是和之前特斯拉做法相似，用21700組成一個(gè)比較大的模組然后進(jìn)行布置），特斯拉嘗試了4680和CTC的設(shè)計(jì)，目前整體的外部電池包的渲染圖已經(jīng)發(fā)布了，內(nèi)部的效果是看不出來。

圖2 圓柱電池系統(tǒng)方案

方殼方案，目前來看主要是C家為主推出的，我們可以大致這么分類：

1）5系方案：給蔚來、紅旗、領(lǐng)克的都是基于這種高電壓五系方案，根據(jù)之前公告的數(shù)據(jù)，基于590規(guī)格下厚電芯的方式，可以做到1/3 C 100kWh。其中吉利做的SEA平臺(tái)可以兼容800V的系統(tǒng)，也就是采用標(biāo)準(zhǔn)的220寬度的電芯然后做串聯(lián)，通過CTP的方案來做的。

圖3 國內(nèi)的幾個(gè)100kWh的電池

2）8系方案 這個(gè)包含奔馳EQS，這個(gè)之前談過，還有奧迪E-tron國內(nèi)版本，這個(gè)在奧迪的溝通會(huì)上已經(jīng)談到了，估計(jì)是在原有390模組的基礎(chǔ)上做了95.7kwh，然后使用了590模組的重新布置來做出來110kwh的電池系統(tǒng)。E-tron魔改一下能做出來. 而之前BMW做的設(shè)計(jì)，按照50e設(shè)計(jì)的120kwh，按照這個(gè)區(qū)隔劃分，可能是10個(gè)12kwh的模組進(jìn)行整合。

圖4 BBA的110kwh+的電池系統(tǒng)

02、軟包后續(xù)咋辦

目前來看，GM和LG做的產(chǎn)品，算是最大的軟包設(shè)計(jì)方案，最高設(shè)計(jì)為100kWh，目前基于這套設(shè)計(jì)的GM和Honda會(huì)在北美采用，最高也就是設(shè)計(jì)100kWh。GMC的悍馬皮卡是疊兩層做200kWh的方式實(shí)現(xiàn)的，單層是100kwh。這個(gè)軟包電芯一方面采用了NCMA，一方面在長度方面比590還要略長一些，容量做的更大一些，也就是說在現(xiàn)有的狀態(tài)下，很難通過增加往上走了。

圖5 軟包的100kwh電池

所以現(xiàn)在軟包面臨幾個(gè)短期內(nèi)的挑戰(zhàn)：

1） 在方殼電池使用隔熱材料可以撐住更長的熱失控時(shí)間，對(duì)于軟包往長度方向更長做怎么做熱隔離

2） 在容量需求高端方向上，單純的電芯能量密度并不能帶來系統(tǒng)的高能量之后110kwh的需求如何實(shí)現(xiàn)

3） 在壽命和大容量兩個(gè)方向如何去做平衡 當(dāng)然現(xiàn)在來看，如果做60-80kWh左右，去做快充電芯方向，可能效果更好，可以充分利用更大的散熱面積的方向，這勢必對(duì)于熱失控設(shè)計(jì)產(chǎn)生影響。

小結(jié)：我覺得現(xiàn)在競爭使得大家出現(xiàn)110kwh以上的需求，對(duì)應(yīng)Model S&X完全性能車口碑車的需求；60-80可配置的對(duì)標(biāo)Model 3/Y的需求，這類是平衡性的面向城市使用的車；還有一類就是50kwh左右的運(yùn)營類車型；再往下打到12、15、25這樣的A00電池需求，分檔分的比較厲害。