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2020年03月06日 | 在软包模组设计上，通用玩出的两种堆叠方式
2020-03-06 来源：eefocus
通用汽车在模组设计中还是玩出了很多的花样，在 BEV3 里面做出了三种不同的软包模组，这个设计在看视频的时候没有特别注意，等朋友把这个高清的 500M 的视频重新看了一遍之后就觉得很有意思，今天的文章来重点探讨一下这个。
图 1 通用的三种不同的软包模组结构
备注：根据通用汽车的采访专门说了为啥要高这个模组，说的是一开始就是从车辆地板高度来考虑的
01
电芯和模组设计
根据 Andy Oury 介绍，通用在原有的 Bolt 的电芯基础上做了调整，原有的电芯的尺寸为 305mm 的长度，这个电芯主要在长度上进行扩展 60%。从上面的角度来看，这里需要调整相似的模组不同的电芯数量，这样也能设计出不同的模组高度。如上图所示的那样，这里分解成 3 种类型的模组：
表 1 不同模组的能量
三种模组分别是：
12 个电芯（2P 矮模组）：这个设计就是为了轿车设计考虑的，2*6 模组像 LEAF、SOUL EV 这样水平放置，这个体积能量密度要牺牲的，因为要考虑膨胀的问题。按照单个 4.08kWh 的能量，12 个模组做成轿车的 50kWh 方案。这个模组的能量密度不高，适用于特定的需求，后面那些跑车可以用
18 个电芯（2P 中模组）：这个高度其实和 24 个电芯差不多，主要是为了配置不同串数电量下电压，反正是同一个壳体，这个适用于 CUV，12 个模组 64.8 度电（96 串）可以适用于大规模量的产品
24 个电芯（2P 和 4P 兼容的高模组）：往垂直方向排布，这个是能量最大的模组，适合于大容量的 100kWh（这个需要改为 4P）的方案，当然也可以用 6 个这个模组来配出来 50kWh，这个应该是一个主选的模组设计方案
图 2 24 个电芯垂直方向的模组
我觉得这里最巧妙的事情，就是完全绕过了 MEB 的缺陷，一种电芯 2P、3P，又要配合同样的模组大小，导致在可扩展下面，不同的容量。如下图所示，最多的可以 24*24，形成 576 个电芯，单个电芯约 95Ah
图 3 24 个模组配 24 个电芯
之前搞不清楚为什么 GM 一定要做无线 CMU 的架构，这个弄着采样线和 CMU 的配置没办法搞啊，统一配置在整包线束的设计过程中很麻烦，现在这么折腾，是需要一套很厉害的无线 CMU 把数据采集了统一发出来，否则这事没法弄。
图 4 在如此层叠下，低压线束必然只能最简化
参考:这是 Mark 谈的一段话：
We started a while ago, looking at the fundamental cell content pouch versus prismatic versus the height of the floors of different models. So what you saw in that animation indicated that we had everything from a low floor entry with different wheel bases to a mid-floor entry. I'm talking about highways [Phonetic] to a high floor entry, which we would have for the BET. And so, as we've been architecting that, we've been looking and trying to match the market desires to the architecture, and the cell --the basic cells are pretty much all the same.
The only difference it will have is if you're in China we would do one type of cell structure and -- we get [Indecipherable] but we do it in North America, it's a different type of cell structure. But the partners are all in place. The chemistries have been developed and vertically integrated. And that drives a different I think definition of what architecture was and what it is.
小结：我觉得 BEV3 开发过程中还是存在着很多的突变的注入点，其实很有探讨的价值，我们如何平衡不同的电池系统厚度、电池的尺寸和模组尺寸的均一化，还有兼顾电压的问题上存在着很多探讨的余地。这么组合做下来，用一个电芯在模组上的变化，吸纳弹性还是玩得很溜，这是经历了一轮长考之后的答案。但是用方壳没法这么玩，在国内怎么整？
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史海拾趣
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