一直以来大家对电动车电池安全的担忧就没有停止过,特别是之前一辆特斯拉Model S电池短路起火再次将这个话题推向高潮,连特斯拉都能烧起来,业内还有能让人放心的电动汽车吗?再加上即将到来的冬季或将成为新能源汽车的瓶颈期。不过威马汽车创始人兼首席执行官沈晖曾说过:“越是寒冬,越能凸显实力派”。获悉,10月威马汽车销量为2056辆,环比增长54.47%,同比增长1169%。1-10月,威马汽车累计销量为1.47万辆。目前威马汽车在售车型仅威马EX5一款车型,该车型共有两种不同续航里程的版本,其中威马EX5 400的续航里程为400公里,威马EX5 520的续航里程为520公里,补贴后售价为13.98万元-18.98万元。自上市以来,威马汽车累计销量达1.85万辆。沈晖认为,威马EX5并没有亏本在卖,这源自于在传统汽车领域多年的威马高管团队对供应链的管理能力,尤其是对其中成本比例最大的动力电池的供应链管理。管理的不只是价格,还包括对质量的把控。正式上市的威马EX5,电池全部采用VDA方形电芯,电池包系统能量密度均超过140Wh/kg。早在威马EX5的发布会上,沈晖就表示整车路试通过了高温、高寒及高原的“三高”测试,对于电池包的测试标准大多超过国标要求的2倍。11月12日,威马温州电池工厂对媒体开放,沟通会上,威马产品经理详细讲解了威马电池热管理V2.0系统。揭秘威马电池热管理2.0系统威马EX5电机的峰值功率160千瓦,峰值扭矩315牛/米,0-100公里加速时间小于8.5秒,这套动力总成相当于传统高功率2.0T发动机。威马EX5在设计之初并没有向新势力造车其他企业那样追逐更快的加速,比如3秒以内。诚然,更快的加速必然带来大电流的放电,对于电池包寿命会有不可逆转的影响。威马EX5在保证动力性足够前提下,让电池的可靠性更长久,这也是为什么威马选择电池包平台化的原因。正向开发的平台为电动车提供了好的骨架,三电技术中核心的电池包则提供了动力来源。威马的电池包同样采用平台化设计:电芯模组标准化、电池热管理通用性、箱体平台化。威马采用 VDA 电芯模组,可以很好兼容宁德时代等供应商提供的电池模块,同时最为重要的电池包控制系统都由威马自己研发。具体而言,他们前期通过CFD的仿真,已经对流道设计、流阻分布和对热平衡的仿真,来确定这款热管理系统是否满足当前的电池包,通过调整水排的大小、长度来改变、来适应电池包,平台化的可以实现产品的快速开发,降低产品成本。其实,对于新能源汽车车主来说,随着小寒、大寒节气到来,“冻哭预警”连连发出,爱车怕“冷”续航里程受影响怎么办?1、电池热管理系统对抗寒冬刚刚提到的电池包平台化是威马很早以前发布的核心技术,如今威马在核心技术上取得的突破是对抗寒冬的2.0 热管理系统。据了解,目前2.0 热管理系统已开始应用于威马520 版本的。此外,即将上市的EX6也将搭载了热管理2.0。热管理2.0主要优势在于以电池包独立液冷设计、双模加热以及冬季续航增程系统为主,可以有效提升冬季可用电池容量和充放电效率,实现了车辆冬季续航增程20%(相当于NEDC综合工况下100公里)的突破性用车体验升级。威马产品经理表示,日常城市通勤,每充一次电,能多开两到三天,有效解决了电动汽车的冬季里程焦虑。他进一步解释道,在低温状态下,电池正极的活跃度下降,将大大影响电池的使用。要解决这一问题同样要从电池的热管理角度着手解决。威马汽车热管理策略聚焦对电芯温度的智能化、精准管理,通过独立液冷设计、PTC电加温系统、零下30℃极地加温系统(柴油加温),以及全新基于柴油加温的空调制热回路设计,可以在不同的温度区间自主开启加温与冷却功能,实现全天候电池包恒温热管理。可以看出,威马电池热管理V2.0系统做出的最大改变就是对柴油加热辅助系统进行了优化。正如威马工程师所言,柴油油箱从6.0L升级到了近10L,补充一次柴油可待机接近20天。柴油加热不仅可以在冬天辅助电池进入合适的工作温度区间,还能辅助空调进行加热。2、NCM811成为新能源汽车的新宠在新能源汽车中,动力电池仍然是纯电动汽车的核心零部件,在整车的价值中占比颇高。威马工程师告诉,NCM523电池还是目前比较主流的电池方案,如今全球的三元动力锂电池都开始从中低镍向高镍转换。而NCM811电池已经成为下一代新能源汽车的电池方向,未来将会逐渐普及。比亚迪也曾经表示今年会量产NCM811电池。威马EX5已使用宁德时代NCM811电池,能量密度超166Wh/kg。威马汽车产品经理提到,EX5的电池供应商主要是宁德时代,采用的电池类型都是镍钴锰酸锂电池,也就是NCM电池。他直言,威马EX5在不同配置的车型上,所采用的电池有所不同:在NEDC续航300公里、400公里、460公里续航的威马EX5车型上,威马所采用的的都是NCM523电池,电池系统能量密度可达140Wh/kg;在今年8月刚发布的威马EX5 520车型上,威马所采用的主要是宁德时代的NCM811电池,电池系统能量密度可达166Wh/kg。比特斯拉效果更好?目前市场上大部分纯电动汽车采用的是三元锂电池,锂电池负极材料基本上都是石墨,但正极材料有所不同。值得注意的是,正极材料作为电动汽车动力锂电池的核心,目前商业化应用于电动汽车的主要包括磷酸铁锂、锰酸锂和包含镍钴锰酸锂两种的三元材料。其中国内新能源汽车主流用正极材料为磷酸铁锂。以特斯拉为代表的新能源汽车企业主流用正极材料为三元材料。日产聆风电动汽车采用的是锰酸锂正极材料动力电池。刚刚提到,锂电池正极材料有所不同,其中以威马为代表采用的电池正极材料为镍钴锰酸锂,以特斯拉为代表采用的电池正极材料为镍钴铝酸锂。电池性能的高低,由正负极离子间的活性来决定。威马汽车将电池中镍锰钴的比例从5:2:3调整到8:1:1,由于镍具有耐腐蚀性、耐氧化性、稳定性等特点,镍的比例越高, 电池系统能量密度就越大,由140Wh/kg提升到166Wh/kg,在NEDC工况下续航里程最大增加220km。威马产品经理举例道,其热管理1.0系统中,以电池包储能为53.5kWh为例,在-30°C-0°C以上的温度条件下,电加温系统始终参与工作,电池放电电量仅能够达到97%,即51.46kWh,此时空调消耗电量为14.53kWh。在2.0系统中,0°C以下依靠柴油加温,电加温仅在0°C以上时参与工作,可保证电池放电量能达到99%,即53kWh,空调电量电量仅为1.29kWh,大大降低了耗电量。他认为,目前国内纯电动汽车之所以会出现续航里程虚高、高速状态下续航里程大打折扣、电池容量虚标、充电慢、等一系列三电问题,很大原因是池管理系统问题,威马这个设计比最新的75度电的Model 3电池包水平再上一个台阶。威马电池包中电芯模组采用全串联模式,在单个电芯发生故障时,整个模组电路被切断,防止对其他正常电芯造成影响,就如同家用电路中的保险丝,当电量过大时,保护电器不被烧坏。此外,独立液冷回路位于电芯模组底部,通过在高导热效率的铝制水冷板上覆盖导热硅脂,确保更好的贴合性并维持电池在最佳温度区间。 电池包每个电芯模组还内置2个温度传感器 ,通过BMS和BTMS精确管理所有电芯,使电芯温差控制在±2°C,有效提升电池寿命。在配备独立液冷系统的基础上,威马汽车还提供了定制化电加温和柴油加温系统选装,进一步实现电池包在-30°C~50°C不同环境温度区间的高适应和高稳定性,确保电池不管是在放电还是充电过程中,都保持在最佳温度区间。在威马电池工厂,可以明显感受到自动化科技感。在生产环节中,威马引入全自动AGV流水线操作,电芯模组的安装使用6轴的ABB机器人全自动抓取并通过视觉定位进行安装,机械臂在抓取模组的同时会检测读取电池信息,判断模组电压内阻等参数是否符合初始化标准,而电池模组的紧固螺栓则采用电动扭矩控制安装,这也将提升行业制造工艺标准。从自建工厂生产,到累计交付数字的不断攀升,威马汽车从平民化车型入手,稳扎稳打,同时在品牌、产品、体验、技术、出行等全产业链里所形成的“运营闭环”,如今在新能源汽车竞争的下半场,威马借助三电动力系统技术上的竞争力,展开了对新能源市场革命性的“电池技术管理”杀招,可见其做足了功课。
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