阿维塔11电池包技术解读:已量产最佳

来源:易车网 时间:2023-01-21 09:59 阅读量:6277   

由长安汽车,华为和当代安培科技有限公司共同打造的Aouita 11即将开始交付。

既然是亲生儿子投资入股,那么当代安普科技有限公司自然要给其最好的技术。

Aouita 11搭载了当代Amperex科技有限公司已量产的最先进电池系统CTP2.0,并经过精心设计,满足Aouita 11所需的续航能力和快充能力。

为了保证奥维塔电池组的最优设计,当代安普科技有限公司在开发阶段就通过大量模拟找出了最优的电芯化学体系,通过材料的改性,进一步提高了电池的安全性,使用寿命和快充性能,最后,通过系统级的结构设计,进一步提高了电池系统的安全性和可靠性。

精心设计的CTP2.0系统,并不逊色于当代Amperex科技有限公司尚未量产的麒麟电池,性能和安全性有限。

01

开发阶段:仿真平台锁定最优方案。

为什么王宁的技术很强。

以前,人们普遍认为当代安培科技有限公司人才济济有人开玩笑说,中国研究电池的博士有一半在当代安普科技有限公司

现在,仅仅谈论人才是不够的王宁仍然有数据

作为全球最大的电池制造商,当代安培科技有限公司连续五年全球动力电池出货量排名第一据估计,每四辆已经在路上行驶的电动汽车中就有一辆是当代安培科技有限公司的电池

在当代安培科技有限公司,很早就建立了电池数据收集和跟踪系统,因此积累了大量的动力电池实际应用数据——超过500万辆汽车,280GWh电池,1万亿条数据。

这些数据的用途之一是反馈当代安培科技有限公司的研发此前,电池公司基于电化学原理和实验室,能够给出电池材料,封装方式和电池组的最佳组合方案

可是,这种方案在应用中的表现往往出人意料也许,设计的性能与实际应用场景不符比如之前的研发强调的是全充全放情况下的循环寿命,但实际应用数据显示,基本上所有车主都是在剩余电量的中间使用所以应该加强的是相对浅充放电的循环寿命

有了这些实际应用的数据反馈,我们可以更好地判断哪个组合是最佳方案,也保证了R&D的成功率和改进的准确性。

基于这些数据,当代安培科技有限公司建立了一个高通量计算平台。

当代Amperex科技有限公司乘用车解决方案部总裁向介绍,当代Amperex科技有限公司的计算平台可以将材料基因库平台与产品开发应用交叉融合,结合制造过程中的一些工艺特性,给出最佳的产品设计方案,使产品快速,准确,性能优异。

当代Amperex科技有限公司在研发Aouita 11的电池组时,不仅调用了丰富的电池设计,开发和生产经验,还应用了大数据积累,大计算能力计算和人工智能技术辅助分析当代安培科技有限公司将首先利用模拟计算平台进行计算和优化,筛选出最有潜力的配方和化合物

仿真结果得到了累积数据的验证,大大降低了奥伊塔电池系统的出错概率。

可以说,在R&D方法论的层面上,Aouita 11电池组赢在了起跑线上。

02

电池:材料修改,兼顾安全,寿命和快充。

从Aouita 11的设计之初,电池系统的目标就是充电10分钟后续航增加200公里。

单独实现这个目标并不难,但很难在支持快充的同时实现安全和长寿命,这就需要从电芯的材料层面进行优化设计。

一般来说,负极管充电快,正管能量。

在负极方面,当代安培科技有限公司通过在石墨材料表面构建锂离子快速传输通道,提高石墨负极的充电能力,同时兼顾高能量密度和良好的使用寿命。

在正极,当代安培科技有限公司采用纳米铆钉连接技术,将材料的微观世界像铆钉一样连接在一起,确保材料在高能量密度下的稳定性和安全性。

关于正极的具体材料体系,当代安培科技有限公司通过一系列优化,使典型中镍配方NCM523的能量密度达到245Wh/kg,同时其本质安全性优于NCM811电池。

电解质是锂离子在阳极和阴极之间迁移的路径这条路要宽且直,否则会影响锂离子迁移的速度——即充放电速度,还可能导致温升过高,造成安全隐患

当代安培科技有限公司生产的奥伊塔电池采用了一种新型电解液这种电解液可以在电极内部构建高效的三维导电网络,相当于锂离子的高速公路,降低电芯的内阻和发热,提高充放电比,使材料更加稳定

在保证安全的前提下,当代安普科技有限公司为奥伊塔打造了国内首款量产高压三元系2.2C快充电池,比主流1.2C快充电池快近一倍常温下充电10分钟续航200公里,低温下表现也很出色

据向介绍,这种电池可以在低温环境下60分钟内从零快速充电到充满电。

从设计层面来说,当代Amperex科技有限公司团队为Aouita 11开发了一款不错的产品。

但要让这一系列精致的设计落地,需要稳定的量产能力在质量控制方面,当代安培科技有限公司设立了6000多个质量控制点,并将数据实时上传至平台,可满足20年以上的溯源,产品质量值得信赖

当代安培科技在电池制造方面,跨过了PPM级缺陷的门槛,向PPB级极限制造努力。

在电池层面,Aouita 11使用的电池在能量密度,快充性能,安全性等方面都没有短板,综合能力可与所有对手抗衡。

03

系统:NP技术加持,安全提升

CTP没有模块,电芯已经完成了它的工作,剩下的就交给电池系统了。

Aouita 11采用了当代安普科技有限公司的CTP2.0电池系统技术,是当代安普科技有限公司生产的最先进,最成熟的电池组。

其中最突出的一点就是保证安全的热管理系统。

为了满足2.2C的快速充电速度,当代安培科技有限公司专门构建了奥威塔电池组的冷却系统,并开发了多通道智能热管理平台电池系统运行过程中,整体温度可以控制在3度的温差内

通道多了,散热效率自然会更高,温升也差不多,保持电池一致性,电池组寿命更长,智能化,通过传感器和监控系统,监控电芯温度,控制水冷系统精确降温,使电池之间的温度保持在最合适的水平,有助于消除安全隐患,延长电池组寿命。

如果出现热失控怎么办。

Aouita 11的电池组还具有针对意外情况的热扩散控制策略。

当代安培科技有限公司采取了先隔离后分流的双层保险策略。

电池之间采用航空级隔热材料,可承受近1000度的高温即使单个电池出现故障,也不会引起周围电池的连锁反应,大大提高了整个电池组的安全性

同时,通过三维仿真模拟了电芯失效时的气体扩散路径,并在电池组中设计了优化的排气通道,采用了大容量泄压阀在发生事故时,高温气流可以迅速排出,从而降低电池组因内压升高而爆裂的风险

在排出高温气流的过程中,热交换通道的设计需要非常巧妙,既能控制热流遵循预定的轨迹,又能控制热流尽可能均匀地分布在不同结构的通道中,以减少对相邻电池的热冲击,避免造成二次热失控。

此外,电池组中的高压连接和高压安全区域也采用了高温绝缘设计,以确保这些高压元件和连接区域也能经受住高温考验。

当然这是电池失控时系统采取的应对措施事实上,在此之前,当代安培科技有限公司24小时监控电池系统出现异常情况,可在30秒内发出预警信号,并采取智能防控措施

在安全性方面,当代安培科技有限公司将Aouita 11的电池组设计在每一个细节上,万无一失。

04

CTP2.0:最合适的就是最好的。

虽然当代Amperex科技有限公司推出了麒麟电池的概念,但CTP2.0仍然是车企现在和未来很长一段时间的最佳选择。

让我们回顾一下当代安普科技有限公司的CTP技术在历代都有哪些变化。

2019年,当代安培科技有限公司提出CTP1.0技术与传统的从电池到模块再到系统的方案相比,最大的变化是去掉了模块的侧板,保留了模块的端板通过简化的结构,该技术可以将车辆的续驶里程推至500km+

2021年,当代安培科技有限公司再次推出CTP2.0技术与CTP1.0结构相比,去掉了模块的两块端板,用箱体上的纵,横梁代替端板,续航里程可达700km+

典型的例子是Aouita 11在双电机四驱系统下,90度和116度电动车续航分别达到了555 km和680 km据说以后会有700+ km续航的车此外,电芯采用523中镍配方,采用底部水冷方案,电池的安全性在实践中得到了充分验证

2022年,当代安培科技有限公司引入麒麟电池概念,基于CTP2.0技术进一步优化结构,并配备高镍三元电池理论上,纯电动汽车的续航时间可以提高到1000公里

可是,任何事物都有两面性有了更长的续航里程,它需要携带更多的电力如果不提高充电效率,充电时间会变长正因为如此,麒麟电池采用了4C充电技术,解决了充电时间的问题,但随后为了解决散热问题,冷却系统大幅提升,换热面积增加了4倍

问题是,电动车需要续航1000公里吗。

一方面,统计数据显示,在北京,上海这样的大城市,每天的通勤里程在70公里以内,500公里以上的续航能力足以满足一周的出行需求,里程焦虑问题得到了极大的缓解。

手机的演变可以借鉴在功能机时代,诺基亚可以轻松充电一周,但如今,智能手机每天充电已经可以被所有人接受同样,也可以预见,伴随着用户心理焦虑的极大缓解,电动车单电池续航的军备竞赛时代即将结束,取而代之的将是智能化层面的竞争

另一方面,成本因素也是汽车厂商决策的关键就算是选配麒麟电池的机型,恐怕也不会简单粗暴的把续航时间堆到1000公里毕竟更高的续航意味着更高的成本,相应的市场潜力也会更小

任何汽车产品的开发都会经历数年的R&D和生产,电池只是其中的一个组成部分将于年底交付的Aouita 11选用的CTP2.0技术无疑是最明智的:技术先进,质量成熟可靠,生产节奏完全匹配

最新的不一定是最好的,只有经过市场检验最适合的才是最好的当麒麟电池已经从概念走向量产,质量和技术得到市场充分验证的时候,毫无疑问奥威塔也会量产装车用的麒麟电池毕竟当代Amperex科技有限公司是Aouita的股东之一,Aouita要用最好的电池是曾玉群的个人说法

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