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通用BEV3的Ultium电池系统如何?

2020-05-14   点击量:520

通用公布了BEV3的驱动系统和Ultium电池两块的内容,从公布的内容来看这里面还是有一些内容可以看,最大的特点是在卡车上的200kWh电池+800V的设计概念,把纯电悍马定位为一个超大型的能量库。


图1通用汽车的BEV3全貌


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BEV3平台的全貌用Ultium这个词就代表GM要搞能量块的意思,这个电池系统可以从50kWh扩展到200kWh,400V下配置200kW的快充能力,800V下350kW的快充能力。这个800V的HUMMEREV将会搭载超过1000马力的电机,最大扭矩将达到15591牛·米,完全是一款超级美式电动电耗机器。也就是说,在保时捷的800V跑车以后,在这类大型SUV(全尺寸)和皮卡上面,800V也有新的用武之地,拓展出了美式的玩法。不过通用的意思,想要在2023年前在BEV3做22款车,把这个车辆价值梯度完全给做出来,预期2025年投入250亿美金,在2025年实现年产100万纯电(这个数字和大众汽车比起来要晚不少)。


图2通用BEV3平台重新审视


电芯的目标成本是100美金/kWh,电芯的化学体系采用了和LGChem选定的镍锰钴铝(NMCA),之前LG化学的化学体系路径是从NCM622和NCM712,然后转入NCMA后,计划把钴的含量降低到10%以下,在2022年量产。备注:目前看来美国这里用的是软包,我国可能也包括方壳电芯


根据这个视频我们也能看到这里的考虑,这里从不同的模组数量配置电量,而且配置起来并不均等。和MEB相比,这个托盘中间的梁是没有的,电池一个个盒子相同分割,在横向方向上的结构是这个托盘设计和MEB的重要差异点。


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Ultium电池的扩展和配置探讨这里的水平方向扩展,和MEB相似,从6、8个模组变化为12个模组,这是一开始BEV3电池所含义的基本特点。假如按照这样的考虑,按照每个模组8.3度电来看,对应的为小车6模组(50kWh)、紧凑型8模组(66.6kWh)、B级车10个模组(83kWh)、大型车12个模组(100kWh)。


图3Ultium电池的水平扩展


面向比较大型的车辆,之前Volt上使用的T字形的方式,也是可以继承下来,这点和Volvo的想法一致,尽可能在要电量的时候往里面赛。因为部分大型的车辆是很要足够的电池支撑更高的里程。而悍马的纯电皮卡,可能直接就可以叠两层,形成24个模组。我们之前说过,竞争对手Rivian等几家电动皮卡拿圆柱21700做出来的120-140kWh电,和串联软包出来的800V200kWh,从效能层面还是软包/方壳搞出来的更合理一些。


图4Ultium电池在大容量的电池上的叠层


在驱动系统方面,通用汽车自主研发的电机将供应前驱、后驱、四驱、性能四驱等不同的搭配,而根据通用的说法搭配不同的电池可以演变出来19种不同的动力系统配置。从这个感觉上来看,通用希望投入资金进入电芯生产,可以在自身的基础上,把技术许可给其他车企,这个路径开始的构想和大众把MEB给福特是同源的思路,只不过由于电池采购的难度比较大,供应商新增电池产量投资要大量的资金,自己投钱有产量把架构和实际的产量一起共享出去才有战略价值。


小结:谈BEV3的时候,Cruise谈的比较多,是配合着Cruise打造一款面向自动驾驶的。而高端化过程中包括CUV和较大的中型SUV,还是围绕GM的SuperCruise扩展的,这个也是从凯迪拉克的L2+往其他品牌开始拓展了。


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