鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:1854次 | 2019年12月15日
雷克薩斯 UX300e 來了,其 e-TGNA 電池系統(tǒng)如何?
前言
e-TGNA
在廣州車展發(fā)布的LexusUX300e,是我們第一款看到的帶有細(xì)節(jié)的e-TGNA的電池系統(tǒng)和整車參數(shù),我們可以談一談這套系統(tǒng)細(xì)節(jié)折射出來的東西,我們分成Pack整體參數(shù)、模組設(shè)計(jì)、電氣設(shè)計(jì)三塊。
Pack的整體參數(shù)
UX300e是定位緊湊型SUV,NEDC綜合續(xù)航定義為400km,2020年在國內(nèi)銷售,電池的能量是54.3kWh,快充充電功率為50kW。按照之前《ToyotachallengeAimingtoPopularizeBEVs》里面給出的定義,這是一款中等容量的電池系統(tǒng)。這款車更奇怪的地方,是和目前主流的往后驅(qū)規(guī)劃的純電動(dòng)汽車產(chǎn)品,是按照主前驅(qū)來做的,從駕駛樂趣和動(dòng)力性的角度來看,和特斯拉開辟出來的路是有不同的。
我們?nèi)绻蚆EB來比來看,快充功率比較保守,容量比MEB的62kWh少10度電,總體來看還是一款試水的產(chǎn)品,從高端品牌先開始推,估計(jì)豐田還是得想在e-TGNA之上規(guī)劃更高一些的旗艦產(chǎn)品。
這款電池系統(tǒng)的概覽圖如下所示,根據(jù)現(xiàn)有的信息來看,豐田主要堅(jiān)持了兩個(gè)事情:
1)還是沿襲小方殼電芯的路線,在Y方向延申做出來的長模組
2)模組之間間距可不小,留了不少的空間作為風(fēng)道
布置空間來看,座椅后排的空間利用充分
如下圖所示,這臺(tái)車和之前e-TGNA的布置時(shí)比較吻合的,而且后面的黃色模組確實(shí)用來堆兩層,充分利用后排座椅和往后備箱的空間。但是這個(gè)前面的空間由于設(shè)計(jì)了風(fēng)冷系統(tǒng),采用了之前的風(fēng)機(jī)
模組的設(shè)計(jì)考慮
我們可以初步把這個(gè)模組猜測下,應(yīng)該和之前的方式一樣,堆疊之后用結(jié)構(gòu)約束成為一個(gè)很長的模組。這里有兩個(gè)考慮
電芯的加壓是通過結(jié)構(gòu)約束進(jìn)行的,有膨脹空間
電芯之間有空隙,熱失控條件下開閥破裂以后,往Y方向上面的傳導(dǎo)就有一定自然的熱阻,熱量釋放的方向性主要通過閥的設(shè)計(jì)來導(dǎo)出
模組之間的空間,往X方向的傳播不至于太快
這個(gè)模組其實(shí)走的方向和之前一致,優(yōu)缺點(diǎn)是非常明顯的,一般我們不接受這么低的體積成組率
電氣的設(shè)計(jì)考慮
在這個(gè)電氣里面,分成左右兩個(gè)單元:目前沒看出來這兩怎么分工,假定按照顏色來看,黃色都是高壓采集線,右邊的這個(gè)BMS估計(jì)也是一體化的,兩邊一共采用9哥連接器的高壓采集單元。兩個(gè)單元通過中間的通信線連接。
電氣方面,把熔絲和高壓MSD專門布置在電池的中間,并且采用了獨(dú)立的圓線進(jìn)行連接(可能是大電流充電的瓶頸),這方面目前有這個(gè)MSD獨(dú)立的設(shè)計(jì)的電池平臺(tái)越來越少了。
防護(hù)結(jié)構(gòu)的考慮
目前來看,豐田的工程師對(duì)于底部防護(hù)的設(shè)計(jì)是考慮比較多的,采用了底部縱橫梁結(jié)構(gòu)來抵御來自地面的撞擊,這個(gè)結(jié)構(gòu)對(duì)于目前歐美強(qiáng)調(diào)的底部球擊這項(xiàng)實(shí)驗(yàn)效果應(yīng)該是比較顯著的,但是這里的成本和重量,有點(diǎn)頭疼。
下面這個(gè)圖看上去只有個(gè)底部防護(hù)板,實(shí)際結(jié)合上面的結(jié)構(gòu),在Z向高度上占用了不少的空間
如果從性能參數(shù)來看,豐田定義的電池系統(tǒng)和我們目前2019年初大規(guī)模用的52kWh&400公里的車相似,從參數(shù)上并沒有突出的特點(diǎn),不過從電池系統(tǒng)的設(shè)計(jì)上有著明顯的慣性和保守的安全考慮的。
作者:朱玉龍