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通用的结构化电池设计

发布时间：2022-05-14 10:33:34编辑：来源：

大家好，小科来为大家解答以上问题。通用的结构化电池设计这个很多人还不知道，现在让我们一起来看看吧！

解答：

1、在北美市场，有两个方向是通用必须考虑的。一个是如何在中大型SUV和皮卡上竞争，一个是如何将美式肌肉跑车电动化。

2、这些都是通用汽车的盈利车型。随着特斯拉、福特、Stratis(克莱斯勒品牌)相继进入这一领域，所谓的电气化至少应该在这些方面有好的设计。

3、图一。除了常规电池系列，还有短电池和高电池。

4、第一部分通用的结构化电池设计

5、在通用和福特的设计理念中，结构化电池其实是从车身结构上考虑的，设计的核心是设计出皮卡、SUV这样的承载式车身。

6、这和Rivian的滑板底盘本质上是一回事。我不得不强调，美国皮卡/SUV制造的CTC，特斯拉制造的CTC，中国初创企业包括当代Amperex科技有限公司制造的CTC，其实在几个概念上是不一致的。

7、备注：我想单独把这个概念拿出来，看看大家如何在一个概念里做出自己的战略意图。

8、下图显示了通用汽车正在设计和展示的底盘设计。整个集成确实体现在整车层面。装了电池模块，好处不是Z向的。这个电池的高度足够厚，大轮胎的SUV和皮卡根本不在意。况且悍马EV可以通过主动悬挂来升降，最大的好处就是整体的真皮。

9、图二。感受北美工程设计的成品。

10、正常乘用车设计中，采用高强度“V”型车架结构，超高强度钢占37.5%。电池组内横梁和上盖组件侧护梁采用1500MPa超高强度钢，托盘组件采用10,000MPa底护。

11、我一直觉得这些对于普通乘用车来说有点过度设计了，但是在美式肌肉SUV和皮卡上，只是标准设计。

12、所以延伸到乘用车的电池高强度结构，在乘用车上可能有点重，但在美国皮卡设计上，这东西是世界上第一个设计的耐撞电池。

13、图3。通用汽车公司的结构化电池

14、在一般考虑因素中，这种电池的结构设计是一个特殊的考虑因素。结合高强度钢材的设计，打造出了非常坚固的底盘。从结构上看，电池组只需要坚固即可。

15、图4。通用汽车电池与车身的匹配

16、所以电池内部做得非常坚固，采用了高强度钢的设计。其实是从整车结构的考虑出发的。

17、图5。导电结构电池

18、下图是双层钢梁结构，里面铸了一个强度特别高的电池壳，满足整个车身的需要。

19、图6。通用汽车的双层电池

20、另一个有趣的点是，由于800V充电需求，如前所述，800V系统可以通过电压配置实现800V快充。

21、表1。所有通用皮卡配置均为400伏。

22、这里的核心问题是400V充电的电流太大，所以采用800V串联结构充电。

23、图7。800v快速充电的设计

24、但我认为这是由于计划不周。

25、后期通用可能需要调整这部分。背面800VSiC系统对160kWh~200kWh有很好的节能效果，不如直接做个高压电池，需要配置成高压继电器进行800V充电。

26、第二部分低顶短电池的设计

27、然后是这种低顶电池设计。我对这个的理解和i4差不多。所有的短电池设计都必须考虑如何平衡能量。

28、目前短电池的选择，要么像这种软包一样叠放，要么用圆柱体或者刀片做CTC。

29、图8。柔性电池的垂直和堆叠布置

30、下面这个包包的设计，大概率是跑车的最终归宿。反正量不大，没问题。

31、图9。柔性电池的设计方向

32、总结：通用从战略上来说是一家优秀的公司，但真正到了执行层面。单纯指望在50-60的工程实现水平做开创性设计有点难。只能说是在努力跟随。

33、写在这里真的很抱歉。这个创新还是要年轻人来做，老年人来帮忙，而不是老年人下决心让年轻人来填。

34、编辑：李倩

本文到此结束，希望对大家有所帮助。

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