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590動(dòng)力電池模組“百家爭(zhēng)鳴”

作者:中國儲(chǔ)能網(wǎng)新聞中心 來源:高工鋰電技術(shù)與應(yīng)用 發(fā)布時(shí)間:2019-12-07 瀏覽:

自從德國大眾推出MEB平臺(tái)和VDA電池模組標(biāo)準(zhǔn)尺寸以來,國內(nèi)動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)鏈紛紛投入資源開發(fā)相關(guān)平臺(tái)和產(chǎn)品。

究其原因,大眾推出的MEB平臺(tái)和VDA標(biāo)準(zhǔn)尺寸不僅降低汽車應(yīng)用期間成本,提升可靠性,而且還兼顧動(dòng)力電池全生命周期管理,提升電池性價(jià)比。

尤其對(duì)電池廠而言,便于自動(dòng)化生產(chǎn)和提升電池一致性,有利于減少反復(fù)資本投入。

如圖1-圖3所示,大眾MEB平臺(tái)可兼容軟包和方形電池的VDA標(biāo)準(zhǔn)化模組。例如以LG為代表的軟包電芯橫向排布,而CATL等方形電芯則疊放,豎向排布。

圖3軟包和方形電池VDA標(biāo)準(zhǔn)模組布局圖

軟包電池,尺寸比較靈活多變,但其寬度和高度尤其是模組封裝方面也呈現(xiàn)VDA標(biāo)準(zhǔn)尺寸化趨勢(shì)。代表企業(yè)主要有萬向一二三、微宏動(dòng)力等企業(yè)。

方形電池,VDA標(biāo)準(zhǔn)尺寸的主流代表主要有寧德時(shí)代、國軒高科、天津力神、中航鋰電等企業(yè)。

其中寧德時(shí)代開發(fā)的355、390、590等系列模組,高度均為108mm,有應(yīng)用在蔚來ES8上,電池包成組后的高度為136mm;

天津力神的355、590模組,高度也均為108mm,電池包成組后的高度控制在140mm以內(nèi)。

例如廣汽新能源的Aion LX,是國內(nèi)第一款采用590尺寸VDA標(biāo)準(zhǔn)電池模組的車型,電池能量密度達(dá)180Wh/kg,模組集成率能達(dá)到93%,容量配置為93kWh。

關(guān)于電池模組VDA標(biāo)準(zhǔn)尺寸,市場(chǎng)當(dāng)前主流的長(zhǎng)度355mm(如吉利帝豪EV450等眾多車型)正逐漸向390mm(如奧迪E-Tron)和590mm(如廣汽Aion LX)長(zhǎng)度過渡。

如圖4-圖9所示,390和590型號(hào)模組差別主要是單體電池的尺寸和制造工藝有差別。

圖8(萬向123的590型號(hào)電芯)

業(yè)內(nèi)人士反饋,590型號(hào)是真正為純電動(dòng)平臺(tái)MEB開發(fā)的標(biāo)準(zhǔn)模組,從一開始就具備成為通用模組所有條件。

相比355和390等其他型號(hào),590模組尺寸大,能降低成本和成組效率最高。同時(shí)590模組一旦普及,會(huì)加速電動(dòng)汽車平民化進(jìn)展。

然而590模組的電流密度和極化反應(yīng)等存在均勻性差等風(fēng)險(xiǎn),再加上技術(shù)指標(biāo)多,制造難度高。因此390還是590模組,誰可能更受市場(chǎng)歡迎,不同的角度,看法可能不同。

吉陽智能的一位高級(jí)工程師表示,590型號(hào)模組是電池PACK后,長(zhǎng)度為590mm。其所用的軟包單體電池尺寸,一般長(zhǎng)度在550mm,寬度100mm,高度10mm左右。

在疊片工藝上,考慮效率的話,熱復(fù)合疊片機(jī)更適合590型號(hào)電芯。當(dāng)然Z字型疊片也能做,不過技術(shù)難度要大一些。

超業(yè)精密的一位高層認(rèn)為,現(xiàn)在訂單大多是390型號(hào)模組的電池,不過已經(jīng)有很多客戶在提590型號(hào)的需求。

針對(duì)590型號(hào)的電池需求,正進(jìn)行相關(guān)的技術(shù)和方案設(shè)計(jì),涉及的設(shè)備有Z字型疊片機(jī),沖坑機(jī),軟包一封,二封機(jī)。

鵬輝能源研究院院長(zhǎng)劉建生認(rèn)為,針對(duì)高端市場(chǎng),今年整車廠普遍采用的體系為電池型號(hào)390和590模組。因?yàn)槟軐?shí)現(xiàn)4秒以內(nèi)達(dá)到百公里時(shí)速,續(xù)航600-700公里。

廣汽新能源技術(shù)中心副部長(zhǎng)劉太剛表示:590型號(hào)的模組肯定是趨勢(shì)。至于采用軟包還是鋼殼,這個(gè)要看技術(shù)進(jìn)步和實(shí)際成本情況而定,由于軟包和硬殼會(huì)兼容裝載,目前來看,還不好確定。

愛馳汽車電池高級(jí)經(jīng)理?xiàng)罱ㄜ娬J(rèn)為:VDA模組的三個(gè)長(zhǎng)度355、390和590,是充分研究了車上的尺寸需求后得出來的。

但考慮到模組加工難度,355尺寸短,比較容易實(shí)現(xiàn)?,F(xiàn)在比較多的廠家能提供這種模組,目前是主流。

至于390模組,能夠提供得還是比較少,590更少。

因此在相當(dāng)長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi),355模組還是主流,未來其他發(fā)展起來之后,355模組也不會(huì)淘汰。

總的來說,未來主流選擇390還是590型號(hào),最終要回歸到成本與安全。從當(dāng)前動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)入冬,行業(yè)進(jìn)入馬拉松賽場(chǎng)的背景來看,如果590型號(hào)模組的降本增效優(yōu)勢(shì)更突出,市場(chǎng)受歡迎程度會(huì)大一點(diǎn)。

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