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电芯级液冷 详解别克VELITE 6电池系统
 

  [爱卡汽车 新能源频道 原创]

  电池是几乎所有新能源汽车的核心零部件,它直接关系到新能源汽车的性能和使用寿命。对于车载动力电池,我们现在关注更多的是容量、能量密度这些可以量化的参数,但实际上,安全性、可靠性以及耐久性更是重中之重。在这几个方面,别克VELITE 6的电池组都做出了很好的示范,它采用了先进的电芯级液冷系统。

详解别克VELITE6电池系统

静态体验别克VELITE 6今年4月,别克发布了VELITE 6插电混动车型,它拥有700km的超长续航里程,以及1.4L/100km的综合油耗。值得一提的是,这款车搭载的动力电池是由上汽通用汽车动力电池系统发展中心生产的。

详解别克VELITE6电池系统车载动力电池的电芯主要有三种:圆柱电池、方形电池、软包电池。通用旗下的EV和PHEV车型全部采用软包电池作为电芯。软包电池的能量密度较高,但一致性比较差,需要先进的电池管理系统

详解别克VELITE6电池系统动力电池由很多个电芯组成,如果电芯的一致性不好,就会成为电池组的短板,影响整个电池组的性能和寿命。要提升一致性,必须保证电芯温度的一致。通用为此专门研发了芯片级液冷系统。

详解别克VELITE6电池系统这套液冷系统的核心是毛细管冷却片,它的厚度仅为0.2mm。在冷却片上均匀分布着导流槽,冷却液可在里面流动,能确保电池处于最适宜的工作温度。

详解别克VELITE6电池系统把图片放大,可以看到毛细管冷却片边缘处的进/出水孔。

详解别克VELITE6电池系统隔热泡棉也是电池组必不可少的一部分,它的作用是承受电芯热胀冷缩产生的膨胀压力,同时在寒冷天气起到保温作用。

详解别克VELITE6电池系统用一个重复框架把电芯、冷却片、泡棉组合起来,就形成了一个MINI堆垛单元。

详解别克VELITE6电池系统把若干个MINI堆垛单元连接起来,就形成了一个电池模组。别克VELITE 6的动力电池组由2个电池模组构成,其中每个电池模组包含52个电芯。

详解别克VELITE6电池系统要制造一个完整的电池模组,还需要安装柔性集成电路、模组上盖、绑带、端板、冷却水管等附件。

详解别克VELITE6电池系统把电池模组放上托盘,再装上线束、电压电流温度采集模块、继电器总成、手动开关等电子元器件,电池组就基本完成了。这些电子元器件可以控制每个电芯的工作状态,进一步保证一致性。

详解别克VELITE6电池系统最后需要盖上由高强度V0级SMC复合材料制造的电池组上盖。电池组的上盖和托盘严丝合缝,令别克VELITE 6的电池组具备了IP67级防水能力。

  在这一页,我们通过手工组装电池组,了解到了VELITE 6电池组的各个细节。在实际生产中,通用的电池工厂实现了高度的自动化,全程只有少数环节需要人工完成。在下一页,我们将为大家介绍VELITE 6电池组的诞生地——上汽通用汽车动力电池系统发展中心。

 

  中国是世界上最大的新能源汽车市场,各大国际厂商都在积极推动新能源汽车的本土化工作。别克VELITE 6上的这套先进的电池组就是国产的,由上汽通用汽车动力电池系统发展中心组装生产。这座工厂的自动化和智能化程度都很高,是目前首屈一指的电池工厂。

详解别克VELITE6电池系统上汽通用汽车动力电池系统发展中心位于上海金桥,是通用汽车全球第二家以及北美之外第一家电池装配中心。这里目前主要生产VELITE 6的液冷电池模组和轻混车型搭载的风冷电池模组。

详解别克VELITE6电池系统上汽通用汽车动力电池系统发展中心的自动化和智能化水平都很高,电芯和模组的上料、装配、运输和电池模组测试的全线工艺操作全部由机器人或机械手智能完成,自动化率达到100%。

液冷电芯堆叠

液冷电芯堆叠 液冷电芯堆叠

详解别克VELITE6电池系统电池组在组装过程中会经历功能性、电气性能和电气绝缘等多项测试,包括三级电测和三级泄露测试,充分保障了电池组的可靠性。同时,每一个关键零部件的信息都是可以追溯的。

详解别克VELITE6电池系统这座工厂的面积并不大,但是总投资高达16亿元,其科技含量可见一斑。这样一座先进的工厂是对电池安全性、可靠性、耐久性的最大保障。

详解别克VELITE6电池系统在上汽通用汽车动力电池系统发展中心里,还设有专门的电池检测试验室。这个实验室主要进行一些开发认证实验,以确保产品的各项指标符合中国标准。

详解别克VELITE6电池系统以温度冲击实验为例,这座实验室里的设备可以在7min内完成测试环境温度从-40℃到80℃的转换,而国标的要求是30min。

静态体验别克VELITE 6上汽通用汽车动力电池系统发展中心的建成投产将加速通用汽车在新能源领域的本土化进程。下一步,通用应该会努力以实现电池系统的全面国产化。

  编辑点评:现在各大厂商都在讲新能源,但是肯花16亿元建一座电池工厂的恐怕不多。放眼整个汽车行业,愿意在这些基础环节投入重金的,也只有通用这样的传统大厂了。长远来看,电池的安全性、可靠性、耐久性会被日益重视,现在的耕耘必将给通用带来丰厚的回报。

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