鉅大LARGE | 點擊量：580次 | 2022年07月15日
從Pack系統(tǒng)看前途汽車的"前途"
雖然前途汽車的首款純電動跑車K50量產(chǎn)上市已近3個月。這輛補貼后售價68.68萬的純電動國產(chǎn)跑車，至今仍惹人好奇。
好奇其銷量，更好奇它被前途汽車董事長陸群視為"沖破燃油車市場的其中一顆‘子彈’"的背后支撐。
而根據(jù)高工電動汽車了解，前途K50，采用全鋁車身架構(gòu)，前后獨立懸架、雙驅(qū)動電機，中后置的"T"型電池組件。無論驅(qū)動電機總成、全鋁車身，還是采用標準電池箱的動力鋰電池總成（包括BMS），全部由前途汽車自行研發(fā)和制造。
另一方面，前途汽車僅用48個月，就完成自有廠建設(shè)、自主設(shè)計我國唯一一條碳纖維車身覆蓋件生產(chǎn)線，拿到新建純電動乘用車生產(chǎn)資質(zhì)。這也給了K50一份來自背景的底氣。
陸群說過一句話，"新勢力真正的核心在于電驅(qū)動上，真正核心的硬件軟件自己去做。將新材料所對應(yīng)新結(jié)構(gòu)、新工藝上面牢牢掌握在自己手里。這時你的創(chuàng)新才有價值和意義"。
符合Exic IIB T4 Gc防爆標準
充電溫度：0~45℃
-放電溫度：-40~+55℃
-40℃最大放電倍率：1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
我們現(xiàn)在就以K50為例，深度解析前途汽車的動力鋰電池及控制策略進，呈現(xiàn)前途汽車的"真正的核心"，并借以探路前途汽車的"造車前途"。
前途K50的電池系統(tǒng)，由蘇州華特瑞思電動汽車技術(shù)有限公司（下文簡稱華特電動）供應(yīng)，和前途汽車相同，該公司也是長城華冠的一家全資子公司，重要致力于研發(fā)標準電池箱、可再充能量存儲系統(tǒng)（RESS）等產(chǎn)品的服務(wù)和整體解決方法。
"長城華冠當初也曾考慮通過供應(yīng)商的方式為前途汽車配套電池系統(tǒng)，但經(jīng)過和多家供應(yīng)商溝通后發(fā)現(xiàn)，自己有關(guān)電池系統(tǒng)近乎苛刻的需求無法百分百滿足，于是就有了后來的華特電動團隊"，華特電動總經(jīng)理翟晟說。
由圖可見，K50的電池組采用在電池組采用了模塊化設(shè)計；一共由10個標準的長方體電池組所組成，官方面將每個長方體稱之為標準大模組。
華特電動為前途K50供應(yīng)的電池組采用了三元鋰電子電池。為何選用軟包三元鋰電池？華特電動技術(shù)副總經(jīng)理孟濤解釋說，"我們在2013年就有了有關(guān)三元鋰材料的預(yù)判，我們的NCM三元鋰電池能量密度可以達到134.35Wh/kg"。
而電芯的包裝使用軟包的包裝形式，直接采購于上海卡耐，據(jù)說是其日本英耐時株式會社技術(shù)背景成為選擇它的重要原因。所以準確說，K50汽車的電芯是購買后進行組裝。而電芯PACK、電池小總成、電池箱體和BMS，據(jù)高工電動汽車了解，則全部由前途汽車下屬的華特電池廠制造。
軟包鋰電池相比于方形電池來說，在能量密度和散熱性方面都有一定的優(yōu)勢，不過在機械結(jié)構(gòu)上會要求更高。華特電動生產(chǎn)的電池組中，每個電芯單元會分別配有一個泡棉和一個散熱片，再加上外側(cè)的電池框，組成最小的單元，被稱之為小模組。其中泡棉的用途在于在電芯發(fā)生膨脹后，通過壓縮自身體積起到緩沖的用途，是保護電芯的用途。
據(jù)了解，小模組的裝配全部由機器人完成，由KUKA供應(yīng)的機械手會抓取電芯完成自動上料的工作，經(jīng)過預(yù)處理后，電芯、泡棉、散熱片會和電池框架一汽被組裝成小模組，進行激光焊接。
而軟包鋰電池的兩個極耳，采用不同的材質(zhì)，因此如何同時對二者進行成功的焊接是一個難題。華特電動在小模組的裝配過程中采用了獨創(chuàng)的銅鑲鋁的焊接形式，加上變頻激光焊接的幫助，大大提高了小模組的生產(chǎn)效率。
以下焊裝完成后的小模組接口，從顏色上就能清晰的看出鋁和銅兩種不同的材質(zhì)。
上圖左側(cè)是單個軟包鋰電池，右邊是組裝完成的小模組。小模組的完成預(yù)示著最小模塊化單元的形成。
小模組完成后，就要進入下一環(huán)節(jié)大模組的裝配。每個大模組由60個小模組所組成，采用單排列的形式布置，同樣由KUKA機器人自動堆疊完成。
60個小模組堆疊完成后，大模組初具雛形，要用金屬帶進行捆綁，而并非使用螺栓固定，在具備一定的壓緊力和柔韌度的同時，最大程度防止了螺栓連接的失效。
大模組固定好后，就會進行冷卻系統(tǒng)的安裝。華特電動的電池組模塊采用了液態(tài)冷卻模式，因此在電池組模塊的側(cè)面會看到一個橫貫整個電池組的匯流排，匯流排末端可以看到冷卻液的注入口和流出口，兩口的上方還有一個水室。因此單個大模組其實具備一個單獨的冷卻系統(tǒng)，可以并聯(lián)進整車的冷卻系統(tǒng)之中。
安裝好大模組的BMS模塊后，整個大模組會進行一系列的測試，所有檢測標準均達標后會進行外殼的安裝。外殼采用高強度復(fù)合材料，不僅不導(dǎo)電，其絕緣性能相比國家標準也更為優(yōu)秀。此外整個外殼的質(zhì)量較輕，相比使用鋼鐵材質(zhì)，能減重超過40%。
完成了所有裝配的大模組被稱為標準大模組，顧名思義，這個整體將會作為組成整個電池組的標準模塊。
最終由10個標準大模組裝配而成的前途K50電池組會通過AGV小車沿著固定線路包裝入庫，等待最終發(fā)貨至生產(chǎn)廠之中，一塊電芯如何成為電池組的過程，也就完成了。
即便是電池系統(tǒng)，也離不開機械系統(tǒng)的輔助，后者承擔了支撐、連接和緊固等功能。華特電動有關(guān)諸多細節(jié)創(chuàng)新的把握，在這個部分展現(xiàn)得淋漓盡致。
除了我們前面所提的這套機械系統(tǒng)采用了高強度SMC復(fù)合材料，材料強度和鋁合金接近，這樣做的好處是可以大幅減重；箱體則為非導(dǎo)電體，絕緣性能出色，等等。還比如，標準箱結(jié)構(gòu)和數(shù)量進行標準化設(shè)計，可根據(jù)不同車型的要進行組配。
另外，值得一提的是，整個電池廠擁有各類機器人共36臺，5臺激光焊接機和1臺涂膠設(shè)備，再加上2臺大功率充放電檢測設(shè)備和若干員工，最高能完成標準大模組的工作任務(wù)。
電池系統(tǒng)來說，強大的功能性是最大看點。盡管前途汽車在電池技術(shù)方面有華特電動的積累及成果，但不可否認的是，前途汽車還未完成銷量的爬坡。而且，由于目前前途僅有K50一款車，如若K50銷量不佳，或會給前途下一款車型的開發(fā)生產(chǎn)帶來資金問題。
