深蓝汽车喻成：动力电池如何进行平台化、通用化设计？

第一电动大牛作者 NE时代 2023-11-20 13:55

“2023xEV电池技术论坛暨新能源光储充融合产业大会”上，深蓝汽车电池集成开发高级总监喻成以《新能源汽车电池平台化、通用化演进》为主题进行了分享。

该报告主要集中在两个部分：一部分聚焦动力电池平台化与通用化演进思路，另一部分主要介绍深蓝汽车最新技术成果。

动力电池如何进行平台化与通用化？

新能源汽车行业目前尚处初级发展阶段，整体呈现产品丰富、跨度大、迭代快、成本要求高等特点，为了更好满足用户需求以及制造规模化，产品平台化、通用化已时不我待。

图片资料来源：深蓝汽车

从传统平台化过渡到新型平台化、通用化，思路上的转变比较明显。传统的平台化思路，主要是从传统平台和零部件之间寻求更多的通用，问题是各平台之间的需求没有互通。新型平台化和通用化思路也是聚焦在产品平台和零部件之间，但是新增架构平台，可以打通不同平台的需求，零部件通用化程度得到进一步提升。架构平台基于共性的零部件模块打造而成，打破不同平台间产品通用壁垒，实现产品“大规模+定制化”需求。

落地到新能源汽车不同的层级，从机械层、能源层、电子电气架构、软件、应用层、云端大数据层。从价值上来看，能源层价值占比在50%左右，其中电池又占其80%的比例，电芯占PACK价值的85%以上。所以，实现电芯和PACK的平台化、通用化带来的价值极大。

图片资料来源：深蓝汽车

具体如何做动力电池的平台化和通用化呢？

基于整车续驶里程、性能及不同车型的需求，得到一个大致的电量范围。同时，基于电压范围，确定电芯串并数的范围，再根据电量和电芯串并数量的指标，得到电芯容量段。不同的车型有不同的容量段，选取一个容量值兼容不同的车型，同时结合整包的尺寸、容量，固定Z、Y向电芯尺寸，在X向拓展，来确定电芯的尺寸和容量，完成电芯的初步选型。

图片资料来源：深蓝汽车

电芯工作电压范围越宽，对电芯容量的聚焦比较有利。以深蓝汽车选取的9款车型电量需求为例，如果满足动力性要求的动态电压和最高电压在500V-750V，需要3个容量段的电芯来满足9个车型需求。如果把电压范围拓展到400V-750V，两个容量段的电芯就可以覆盖9个车型的需求。

图片资料来源：深蓝汽车

电芯选型受制约因素很多，除了电量、电压、尺寸包络以外，还有与加速性能强相关的放电功率，充电时间等等因素。同时因为其高价值特性，所以对质量控制要求很高，综合考虑质量、成本、供应、战略合作、平台化等因素，最后确定电芯规格。

图片资料来源：深蓝汽车

目前来看，动力电池平台化和通用化面临较大挑战，主要集中在两个方面。

一是电池集成技术在不停演化，从最早的MTP集成方式，到大模组，再到无模组，快速演进对电芯的平台化、整包系列化存在挑战。

二是预成组方式的转变对产线影响较大。

与此同时电芯在优化，方形和圆柱、固液混合电池及固态电池，不同形态的电池对产线投资、Pack的平台化通用化都有较大影响。

最后，喻成总谈到，做电池的平台化、通用化，不仅对一个企业很重要，对整个行业来说，特别是电芯的平台化很重要，它可以减少重复投资金额，可以提高产业效率，所以深蓝汽车想拉动行业上下游伙伴一起朝着这个方向努力。

深蓝汽车有哪些新技术布局？

除了整车和电池层面的布局，深蓝汽车从2001年成立之初，也一直致力于新能源汽车相关领域的技术研究。在本次会议上，喻成总也对深蓝汽车一系列技术进行了讲解分析。

全电数字平台：覆盖凑型到大型车纯电、增程、氢电多动力兼容前驱、四驱

首先是全电数字平台——EPA1，EPA1有几个特点，一是高效率，应用在纯电、增程、氢能不同的动力系统车型上能耗低；二是高性能，以多合一电驱为基础，放在后桥，以后驱为主，兼顾四驱。后驱的优点就是操控性、动力性更优；三是高智能，最高L4级的自动驾驶以及高配置智能座舱；五是高安全，包括五星碰撞和电池安全。

原力电动技术

全电数字平台的动力系统是原力电动技术，包括原力超集电驱、原力智能增程系统。

原力超集电驱是多合一电驱，把驱动系统和电源模块进行深度集成，以此来提升驱动效率，降低体积和成本。

原力智能增程系统，发动机为长安蓝鲸发动机，匹配高效发电机系统。主要有两个优势，一是发电效率高，1L油可以实现3.3kWh发电量；二是NVH体验，以无感启动技术为例，深蓝在增程系统上开发了一系列的NVH主动控制技术，使增程器启动时完全感受不到它的存在。

利用电驱的电感和开关特性，驱动电池和电驱之间产生高频脉冲电流，通过电池内阻实现自加热；可实现在-30℃下电池温升可达4℃/min，动力性提升50%，充电时间缩短15%，提高用车场景覆盖度。

电驱方面，行业首发微核高频脉冲加热技术，通过电驱IGBT高频开关管，利用电池在低温下内阻大的特质，通过高频脉冲大电流使电池快速升温，深蓝汽车实测该技术可实现零下30℃下4℃/min的加温速率，动力性提升50%，充电时间缩短15%。

针对热安全的iBC数字电池管家

iBC数字电池管家主要针对热安全问题，基于该技术全新一代的EPA平台电池可实现零热失控。

该方案主要通过以下几个方面开展，一是电芯本身，深蓝汽车梳理1000多项关键核心技术保障电芯本体安全。二是在电芯发生热失控之后，有对应隔热、阻热、喷出气体倒流/排烟等问题的解决方案，可以达到一颗电芯有问题，整包不扩散；三是深蓝汽车iBC数字电池管家配备的BMS具备巡检功能，24小时对每一颗电芯轮流巡检，保证电芯的安全；四是结合车云的BMS做相应监控。