2021年09月24日 | 看看蔚来发布的75kWh的三元磷酸铁锂电池系统

2021-09-24 来源：eefocus

第一次听三元磷酸铁锂这个方案，是听C家前瞻的经理说的。这个方案最大的优点是降低了热失控隔热的成本，也可以比单纯铁锂多一些电，用两套BMS的管理来做。我当时的判断是：没必要用这么复杂的技术去做这个方案。

我个人的理解蔚来选择这个方案的理由主要是：

（1）有效降低成本：之前蔚来70kwh的制造模式，是从宁德时代购买模组，然后去正力蔚来组装，整体的成本按照估计是在1块每Wh以上。这里贵在原来模组的降价空间很低，是0.8-0.9元/Wh以上，加上Pack成本，算算可高了。而这套基于主要铁锂CTP大模组的方案，可以有效降低成本，预期能到0.75-0.8元每Wh左右，这将为后面蔚来出牌奠定基础。

图1 使用铁锂是全行业降本策略，不跟是不行的

（2）提供给用户的能量：给用户换成铁锂的，如果能量减少，这个事情就比较麻烦了。电池包的数据增量，我们可以从某个电池系统来做对比（我仅仅只是做个参考），两个电池设计的共通性就是整体包络不变。

蔚来 70kwh（355模组）=>6模组（CTP）的68kwh全铁锂版本=>6模组（CTP）的75kwh的混合版本

某个电池 52kwh（355模组）=>6模组 Ni55的70kwh版本，铁锂版本420公里，也是在50kwh基本和这个持平，略少一些

我理解在电芯的体积能量密度下，即使做了CTP，绝对容量很难做得上去，然后即使是可用能量窗口，一个可能是85%,一个是92%，差距在7%左右，但是客户心理来说，比几年前的70kwh还少，这个技术迭代虽然说起来好听，但是电少了。所以在少2度电还是多5度电，对于蔚来来说非常重要。但是这7kwh是怎么加出来的，特别是按照后面的说法容量并不是一致的到底怎么加出来，我还要琢磨下。

备注：在这条线里面，宁德时代推荐方案是关键的串联要素，他们的推荐开始决定整体的格局走向。

图2 这个混合电池包的设计和100kwh的设计不同，倒是和某款设计相似

一、蔚来工程师做了什么

我能理解蔚来的工程部门，在有限的空间里面做了什么。所有从三元切回铁锂的工程师都有几个核心的问题：SoC估算怎么办，低温怎么办？后续不同种类电芯膨胀不同怎么办？

（1）SoC怎么算

从分工来看，蔚来的BMS团队是自己做软件的，所以对铁锂这事情，是有挑战的。而基于之前的两个理由，木已成舟的情况下，怎么做好，选择把三元和铁锂混合。我的理解这里应该是电芯的尺寸是一样的，三元的容量高，但是三元锂的使用窗口只用了10-90%，留了20%没用，三元只用中间一段。这里用四个电池，最主要是使用原有的三元电压斜率最优段来校正整个铁锂的全部区间。

在这里最有趣的地方还有平衡三元电池和铁锂的循环寿命的差异，这两个差一半。蔚来现在的做法是三元容量大开低SoC窗口，铁锂开大容量窗口。