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自動斷電還能排火排煙 比亞迪e平臺電池有多安全？
隨著國內(nèi)新能源汽車市場飛速發(fā)展，中國電動汽車百人會理事長陳清泰預(yù)測2030年中國電動汽車保有量將達(dá)到8000萬—1億輛。在如此巨大的市場面前，各家車企都在緊鑼密鼓的推進(jìn)新能源汽車研發(fā)量產(chǎn)工作。燃油車的核心技術(shù)在于發(fā)動機，變速箱及底盤調(diào)校上，目前這類技術(shù)核心多半掌握在世界老牌造車企業(yè)手中。中國想在汽車領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)彎道超車，新能源汽車無疑是讓大家站在同一起跑線上的最佳選擇。目前世界上有能力獨立研發(fā)并量產(chǎn)三電模塊的車企其實不多，而在這些企業(yè)中，中國的比亞迪赫然在列，并走在前端。
我們都知道電動汽車的核心在于三電技術(shù)：電池、電機、電控。在三電技術(shù)中電池組的技術(shù)占很大比重。目前，動力電池產(chǎn)業(yè)逐步形成中日韓三國鼎立的電池供應(yīng)格局，日韓有松下、LG、SDI、SK，這些都是比較老牌的電池廠商。而國內(nèi)的比亞迪和寧德時代在這兩年逐漸站穩(wěn)腳跟，開始隱隱與日韓電池廠商形成對立局面。比亞迪在三電技術(shù)方面到底有什么殺手锏，今天圓圓姐就帶大家一起研究研究，詳細(xì)解讀一下比亞迪的三電黑科技—e平臺。
電動汽車目前熱銷的主要分為插混（Plug in Hybrid Electric Vehicle）和純電（Electric Vehicle）兩種。我想大家應(yīng)該都清楚，這兩種動力車型的設(shè)計研發(fā)，分別對應(yīng)比亞迪自己的DM平臺和e平臺。
電動汽車發(fā)展至今，科技配置日益豐富，這就導(dǎo)致加在汽車上的電器越來越多。從總布線數(shù)量到各種控制器、感應(yīng)器越來越多，不但增加車體重量，安全性可靠性上的問題也開始顯現(xiàn)。為了讓車身及各種電子元器件互相之間配合更加完美，多年以前王傳福提出“33111”的概念，力求通過高集成化的系統(tǒng)設(shè)計，打造一個具備高性能，高安全，高性價比的模塊化平臺，該平臺的產(chǎn)品應(yīng)該具備標(biāo)準(zhǔn)化，輕量化，小型化和可組合的訴求。
通俗一點來說，沒有e平臺之前，我們攢各種配件到一起，讓它可以上路行駛，這種訴求很容易達(dá)到。但是現(xiàn)如今，人們追求載具的外觀驚艷，科技配置豐富，安全可靠，低用車成本，這就不是把所有的元器件買來堆砌在一起，再做個好看的鐵皮一包就可以解決的了。整合成模塊化的設(shè)計研發(fā)制造，不但能降低消費者的用車成本，同時還能提升車輛性能及可靠性。
好了，粗略的解釋完e平臺，圓圓姐半條命已經(jīng)沒了~“33111”是一個很龐大的體系，任何一個數(shù)字拆分出來，都是可以寫很多內(nèi)容的，從這點來看，王傳福是真的有好幾把刷子咧。
趁著離下班還有一會，圓圓姐再跟大家聊一聊比亞迪的好幾把刷子之一—高性能安全電池吧。
比亞迪做電池生意是老本行，所以他們的電池部門有一個完整產(chǎn)業(yè)鏈。從原材料礦到原材料的研發(fā)（為了穩(wěn)定貴金屬的價格，比亞迪還投資了貴金屬礦，例如—鈷）、包括制造、電芯的設(shè)計以及電芯的制造工藝、BMS的制造、模組跟PACK的研發(fā)和制造，最后是梯次利用跟回收，都有所經(jīng)營。這也是比亞迪這個造車巨頭在電池研發(fā)方面可以跟寧德時代這樣專門生產(chǎn)電池的企業(yè)平起平坐的原因。
隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步，以前那種充電2小時通話5分鐘的痛已經(jīng)漸漸被人們淡忘，現(xiàn)在的人們對于電動汽車的電池?zé)o非就是一個訴求：安全。誰也不想自己的車子好好的就地庫自燃了，前段時間頻發(fā)的W來汽車自燃事件，用的是寧德時代的電池。電池本無錯，錯在W來沒有e平臺這種完善的綜合研發(fā)平臺。
電池買回來總要裝在車上吧，但是設(shè)計師在整車設(shè)計的時候沒有想到供應(yīng)商提供的電池殼體和蓋板之間沒有縫隙，導(dǎo)致代工廠的老師傅大概是一根走線都沒地兒擱，就草草埋在電池組和蓋板之間。沒留縫兒的地方強行走線，最終結(jié)果就是行駛時的震動摩擦導(dǎo)致電線短路起火。
比亞迪的e平臺使得車輛在設(shè)計之初，就高度集成化，模塊化，減少頻繁布線，整合供應(yīng)商配件標(biāo)準(zhǔn)，從源頭上杜絕裝配失誤導(dǎo)致的安全事故。同時，區(qū)別于特斯拉的手電筒電池串并聯(lián)大法，采用硬殼方形電芯，熱管理系統(tǒng)相對簡單。通過金屬鋁焊接實現(xiàn)密封，密封性更強。當(dāng)發(fā)生熱失控的時候，硬殼方形電池有特定的排氣通道可以定向的排火、排煙。電池包的設(shè)計上，也更加標(biāo)準(zhǔn)模塊化，固定的長寬尺寸（1100mm、1300mm和110mm、140mm）、單層Cell布置和大于65%的體積成組率使得車內(nèi)空間更加寬敞。接口位置恒定且接口通用，使得車輛在制造過程中，有效降低生產(chǎn)失誤，降低供應(yīng)商成本，提高穩(wěn)定性。
自身的工藝問題解決之后，就要解決電池組的被動安全防護(hù)問題了。眾所周知，駕駛汽車時最危險的情況莫過于時速，電動汽車尤其嚴(yán)重，頻繁的抖動導(dǎo)致線路脫落引發(fā)交通事故的新聞源源不斷。比亞迪e平臺采用軟連接激光焊接，模組間鋁排焊接代替螺紋連接，通過溫度監(jiān)控和電壓監(jiān)控、高壓互鎖，絕緣耐壓設(shè)計，做到不留死角。當(dāng)汽車遇到特殊情況，電池組受到擠壓或者浸泡時，整包高壓電池組分解為若干低壓單元，首先保證駕乘人員不會觸電，其次，電池包采用高強度鋁合金托盤，蜂窩結(jié)構(gòu)加強邊框，擠壓碰撞工況下（抗擠壓強度≥120kN），可以保證單體的安全空間。同時防護(hù)等級達(dá)到IP67的電池包在短時間內(nèi)涉水浸泡也沒有問題。車輛嚴(yán)重托底時，Pack雙層底座設(shè)計可以達(dá)到更好的底部防護(hù)效果。
硬件防護(hù)達(dá)到要求之后，就是BATTERY MANAGEMENT SYSTEM的配合了，BATTERY MANAGEMENT SYSTEM就是我們常說的電池管理系統(tǒng)（BMS），BMS可以做到分級保護(hù)，電池充到不同的電壓有不同的措施，通過限流措施保護(hù)和切斷繼電器措施保護(hù)來控制充電的狀態(tài)不會因為過充引發(fā)危險。
但是當(dāng)電子控制全都失效又恰巧在充電過充狀態(tài)時，CID裝置開始發(fā)揮作用。這個靠壓力推動翻轉(zhuǎn)片斷開連接的機械裝置是比亞迪的黑科技專利之一，作為一個純硬件的保護(hù)裝置會在電池過充導(dǎo)致電池內(nèi)部壓力增高時，利用高壓讓反轉(zhuǎn)片翻轉(zhuǎn)來斷開電路。因為電池包的電池單體是串聯(lián)的，只要有一節(jié)斷開，整個回路就斷電了，就會防止電池過充引發(fā)危險。
最后一道安全屏障是熱失控的預(yù)警裝置，系統(tǒng)會第一時間告訴駕駛者，汽車電池出現(xiàn)了問題，留出足夠逃生的時間。
圓圓姐說到這，比亞迪e平臺旗下的高性能電池部分的內(nèi)容也算交代的差不多了。從整體來看，以長沙寧鄉(xiāng)（20GWh）、重慶璧山（20GWh）、深圳寶龍（14KWh）、惠州坑梓（2KWh）、青海西寧（24GWh）、西安（規(guī)劃30KWh）的產(chǎn)能來推算，目前比亞迪國內(nèi)電池工廠火力全開的話，未來幾年可以達(dá)到年產(chǎn)LFP（純電車用）和NCM（插混車用）電池共120GWh。這個量相當(dāng)可觀，為了幫助大家具象化，我們以單車電池總?cè)萘?0.48KWh的比亞迪秦EV450為例，如果比亞迪一年的電池產(chǎn)能全部生產(chǎn)秦EV450的話，可以供給198.4萬臺車裝配，但是按照2018年比亞迪新能源國內(nèi)銷量數(shù)據(jù)247811臺來看，顯然產(chǎn)能會向外釋放，這和此前曝出的豐田與比亞迪在新能源方面合作的新聞不謀而合，強強聯(lián)合之下，在世界新能源風(fēng)口上，比亞迪能如何施展，這才是圓圓姐最期待的。
