威馬EX5電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)升級 續(xù)航里程大幅提升

對于不少電動車車主來說,冬天(特別是北方的冬天)開電動車真是個麻煩事,不少車主為了省電保證續(xù)航不開空調(diào),但是又太冷,開空調(diào)但是又耗電,影響續(xù)航里程,少跑幾十甚至上百公里,且充電時間還長,總之都得怪電池碰到氣溫低不給力。

如何能做到冬天既能保證續(xù)航里程,又能開空調(diào)供暖成為了電池領(lǐng)域讓人頭疼的問題,作為造車新勢力的威馬通過升級熱管理系統(tǒng)來解決。新系統(tǒng)以電池包獨立液冷設(shè)計、雙模加熱以及冬季續(xù)航增程系統(tǒng)為主,有效提升冬季可用電池容量和充放電效率,冬季續(xù)航里程(NEDC工況)能增加約100公里,此系統(tǒng)目前已被應(yīng)用在威馬EX5 520版。需要指出的是,即將于廣州車展上市的威馬EX6同樣也應(yīng)用熱管理2.0系統(tǒng)。

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目前市場上大部分純電動汽車采用的是三元鋰電池,鋰電池負極材料基本上都是石墨,但正極材料有所不同,以威馬為代表采用的電池正極材料為鎳鈷錳酸鋰,以特斯拉為代表采用的電池正極材料為鎳鈷鋁酸鋰。電池性能的高低,由正負極離子間的活性來決定。

威馬汽車熱管理策略主要是電芯溫度的智能化、精準管理,通過獨立液冷設(shè)計、PTC電加溫系統(tǒng)、零下30°C極地加溫系統(tǒng)(柴油加溫),以及全新基于柴油加溫的空調(diào)制熱回路設(shè)計,可以在不同的溫度區(qū)間自主開啟加溫與冷卻功能,實現(xiàn)電池包恒溫?zé)峁芾怼?/span>

威馬汽車將電池中鎳錳鈷的比例從5:2:3調(diào)整到8:1:1,由于鎳具有耐腐蝕性、耐氧化性、穩(wěn)定性等特點,鎳的比例越高,電池系統(tǒng)能量密度就越大,由140Wh/kg提升到166Wh/kg,在NEDC工況下續(xù)航里程最大增加220km。舉個栗子,EX5 520版與蔚來ES6對比來看,盡管EX5 520功率不及ES6,但續(xù)航里程能達到更高值。

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威馬熱管理1.0系統(tǒng)中,以電池包儲能為53.5kWh為例,在-30°C-0°C以上的溫度條件下,電加溫系統(tǒng)始終參與工作,電池放電電量僅能夠達到97%,即51.46kWh,此時空調(diào)消耗電量為14.53kWh。在2.0系統(tǒng)中,0°C以下依靠柴油加溫,電加溫僅在0°C以上時參與工作,可保證電池放電量能達到99%,即53kWh,空調(diào)電量電量僅為1.29kWh,大大降低了耗電量。

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威馬電池包中電芯模組采用全串聯(lián)模式,在單個電芯發(fā)生故障時,整個模組電路被切斷,防止對其他正常電芯造成影響,就如同家用電路中的保險絲,當(dāng)電量過大時,保護電器不被燒壞。

此外,獨立液冷回路位于電芯模組底部,通過在高導(dǎo)熱效率的鋁制水冷板上覆蓋導(dǎo)熱硅脂,確保更好的貼合性并維持電池在最佳溫度區(qū)間。電池包每個電芯模組還內(nèi)置2個溫度傳感器 ,通過BMS和BTMS精確管理所有電芯,使電芯溫差控制在±2°C,有效提升電池壽命。

在配備獨立液冷系統(tǒng)的基礎(chǔ)上,威馬汽車還提供了定制化電加溫和柴油加溫系統(tǒng)選裝,進一步實現(xiàn)電池包在-30°C~50°C不同環(huán)境溫度區(qū)間的高適應(yīng)和高穩(wěn)定性,確保電池不管是在放電還是充電過程中,都保持在最佳溫度區(qū)間。

威馬在這點上與蔚來有所不同,由于蔚來一開始就確定了換電體系,車輛的電池包要能夠在換電體系中更為耐用,也要保證不同車型之間電池包的統(tǒng)一使用,因此蔚來在設(shè)計電池模組時十分注重電芯的安全性和循環(huán)壽命。為了保證電池組能在最適宜的溫度區(qū)間工作,蔚來采用的是一套液冷恒溫系統(tǒng),每個電芯模組中搭配了3個電芯溫度傳感器,并在整個電池模組下鋪設(shè)了鋁制液冷版,這套系統(tǒng)可以對電池電芯進行散熱或者加溫。

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