集成高壓連接器需要考慮將多個(gè)不同電氣特性的高壓連接器集成在一個(gè)面板中,需要考慮預(yù)留足夠的爬電距離和電氣間隙,同時(shí)要保障結(jié)構(gòu)空間的利用率。應(yīng)用在電動(dòng)汽車的系統(tǒng)不斷追求高體積利用率和能量轉(zhuǎn)換率。隨著各高壓零部件和子系統(tǒng)可靠性提升,高壓子系統(tǒng)集成和高壓零部件集成已大批量的應(yīng)用到各類車型,而子系統(tǒng)已越來(lái)越多從四合一、五合一往七合一、多合一集成化。高度的集成化同步提高了大系統(tǒng)的可靠性,降低整體成本。低壓控制系統(tǒng)集成在汽車“四化”(電動(dòng)化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化、共享化)發(fā)展趨勢(shì)下,傳統(tǒng)的分布式汽車電子電氣架構(gòu)由于其通訊架構(gòu)的復(fù)雜圍欄可以根據(jù)需要進(jìn)行加裝報(bào)警裝置,以提醒人員注意設(shè)備的安全。遼寧工業(yè)儲(chǔ)能電池集成設(shè)備-圍欄精加工
寧德時(shí)代第三代 CTP 技術(shù),稱為麒麟電池。其取消橫縱梁、水冷版、隔熱墊原本各自的設(shè)計(jì),集成為多功能彈性?shī)A層,內(nèi)置微米橋連接裝置,同時(shí)具備支撐、水冷、隔熱、緩沖四大功能;此外麒麟電池電芯排列采用倒置方式,開(kāi)創(chuàng)性的讓多個(gè)模塊共用底部空間,將結(jié)構(gòu)防護(hù)、高壓連接、熱失控排氣等功能進(jìn)行智能分布。寧德時(shí)代公布的參數(shù)表明,體積利用率達(dá) 72%,能量密度 255Wh/kg,同時(shí)快充性能達(dá)到 10 分鐘充電 10% ~ 80%SoC 的能力。CTP 技術(shù)的勢(shì)顯而易見(jiàn),但隨著集成效率的逐漸提高,在高壓安全、熱管理、采樣及算法控制方面給設(shè)計(jì)、制造帶來(lái)了巨大挑戰(zhàn)。遼寧工業(yè)儲(chǔ)能電池集成設(shè)備-圍欄精加工圍欄還可以防止動(dòng)物或其他外部因素對(duì)儲(chǔ)能電池設(shè)備造成損害。
具體有:(1)結(jié)構(gòu)件采用鋁型材,擠壓、焊接工藝(2)水冷板設(shè)計(jì)、水道流向、水流支路流量及制冷量分配(3)電池包內(nèi)部溫度與外部環(huán)境溫度隔離設(shè)計(jì)(4)電氣間隙、爬電距離、絕緣設(shè)計(jì)匹配(5)電芯采樣及控制精度,絕緣設(shè)計(jì)及檢測(cè)等。為了應(yīng)對(duì)以上挑戰(zhàn),需要電池廠家具有很強(qiáng)的開(kāi)發(fā)驗(yàn)證及生產(chǎn)制造能力,隨著車廠逐漸重視電池系統(tǒng)和整車匹配技術(shù),行業(yè)上將目光投向 CTC 技術(shù),希望通過(guò) CTC 能進(jìn)一步提升車輛的整體性能。電池包技術(shù)從 CTP 發(fā)展到 CTC,零件的外形、材、組合形式等都伴隨電池集成技術(shù)的進(jìn)步發(fā)生改變,整體的方向是一體化、集成化。
方案一:BMS 保持,BMU(BatteryManagement Unit,BMU)集成了整車其他功能部件,如 VCU、MCU、網(wǎng)關(guān)等,同時(shí)域控制器置于 Pack 內(nèi)部。該方案因降低了Pack 能量密度、域控制器不便維修等問(wèn)題,市場(chǎng)推廣應(yīng)用少。方案二:動(dòng)力電池采樣模塊留在 Pack內(nèi)部,其余功能移出 Pack,BMU 可根據(jù)需要和 VCU、MCU 等整車其他部件集成域控制器,目前市面上,部分商用車或 CTC 項(xiàng)目上已開(kāi)始嘗試該種解決方案。該集成方案具備如下技術(shù)勢(shì):① 可將電池、電機(jī)、電控等多個(gè)低壓控制模塊在物理上實(shí)現(xiàn)集成,實(shí)現(xiàn)至少 15% 以上的物料減少;圍欄的安裝可以通過(guò)螺栓或焊接等方式進(jìn)行。
針對(duì)能源車輛在使用的不同工況,均可以匹配對(duì)應(yīng)的控制策略,使效率達(dá)到。圖 6 列舉了冬季低溫駕駛模式下三源熱泵的工作原理:外界環(huán)境溫低、駕駛室座艙需要加熱、電池需要加熱、電機(jī)電控需要冷卻。能源汽車熱管理集成技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)是將乘客艙的舒適性與三電系統(tǒng)的溫控要求進(jìn)行深度耦合。隨著電池系統(tǒng)熱管理界面的設(shè)計(jì)將與整車耦合交集越來(lái)越深入,一代綠色制冷劑應(yīng)用、電池整車熱管理功能一體化、BMS 與整車熱管理控制智能化將成為未來(lái)熱管理集成系統(tǒng)的關(guān)鍵研究課題。高壓電氣系統(tǒng)集成能源汽車由眾多高壓部件組成。儲(chǔ)能電池集成設(shè)備-圍欄可以根據(jù)不同的安全等級(jí)進(jìn)行防火處理。天津工業(yè)儲(chǔ)能電池集成設(shè)備-圍欄
圍欄可以根據(jù)需要進(jìn)行加裝防雪設(shè)備,以防止雪對(duì)儲(chǔ)能電池設(shè)備的影響。遼寧工業(yè)儲(chǔ)能電池集成設(shè)備-圍欄精加工
隨著能源技術(shù)的不斷創(chuàng)、融合,市場(chǎng)推出更高集成度的七合一電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)(如下圖 8),該系統(tǒng)直接集成了電機(jī)控制器、驅(qū)動(dòng)電機(jī)、減速器、高低壓電源轉(zhuǎn)換器、車載充電機(jī)、高壓配電箱和電池管理系統(tǒng)等七大部件,實(shí)現(xiàn)了機(jī)械部件和功率部件的深度融合。為了更進(jìn)一步提升集成度設(shè)計(jì)電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)八合一(如下圖 9 所示)近期也發(fā)布于市,其融合了驅(qū)動(dòng)電機(jī)、驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制器、減速器、高低壓直流轉(zhuǎn)換器(DCDC)、雙向車載充電器(OBC)、高壓配電箱(PDU)、電池管理器(BMS)、整車控制器(VCU)等八大部件為一體。系統(tǒng)整體功率密度提升近 20%,重量和體積降低達(dá) 15%,綜合效率可實(shí)現(xiàn)89%。遼寧工業(yè)儲(chǔ)能電池集成設(shè)備-圍欄精加工