【原】通用Ultimu平臺：電芯,，模組與PACK

知化汽車 2021-07-30

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通用在昨天EV day中發(fā)布了新一代的電動汽車平臺技術(shù),，重點在于名為Ultium的全新BEV電池系統(tǒng)平臺。按照GM的規(guī)劃,，這個平臺將兼容400V和800V平臺（Hammer EV）,，支持旗下所有品牌50kWh到200kWh之間的要求。

Ultium電池平臺的思路和VW MEB平臺的類似：模塊化（即模組標(biāo)準(zhǔn)化）,，可拓展化（以滿足不同電量的PACK需求）,。這里來詳細(xì)地闡述下這個平臺的方案思路。

電芯：

盡管可以兼容不同的電芯,，GM率先投入使用的還是LG的軟包電芯,，其材料類型為NMCA，這個材料進(jìn)一步降低了對鈷的需求,，在性能和安全上介于NCM811和NCA之間,。

電芯的尺寸和大小沒有明確的公布，不過,，發(fā)布會上GM的電池系統(tǒng)專家Andy Oury表示,，尺寸大小上，Ultium電芯會比Bolt EV 的電芯大60%,，而Bolt EV所使用的是LG E59 型電芯,，尺寸大概為W 305mm x H 100mm x T 13.5mm；容量上，為100Ah（沒聽很清楚,，不是十分確定,，按照BOLT EV的推算 59*1.6=94.4Ah；Andy Oury展示一個Ultium電芯的容量相當(dāng)于20多個21700,？圓柱電芯,，那么大于20*4.8＝96Ah；所以,，100Ah也差不多）,，這樣，每個電芯的電量為100*3.7＝370Wh,。

GM對電芯未來的規(guī)劃是3個0路線：0鈷元素,，0鎳元素，0添加劑（類型記不得）,。前兩個是目前電芯成本最大的貴金屬,，同時也是全球資源有限的，因此,，擺脫對于貴金屬的限制成為整個EV產(chǎn)業(yè)的共同追求,；至于為什么要0添加劑（additive），不太了解（是有助于延長壽命的）,。

模組：

在國內(nèi)熱炒CTP之際,，GM重新確定了以模組為核心技術(shù)和元素的PACK策略，反而進(jìn)一步強(qiáng)化了模組的地位,。這其中除了標(biāo)準(zhǔn)化,，降低成本的考慮外，還有一個現(xiàn)實的因素：維修性和回收利用,。

從LG軟包的模組來看,，共有3種類型的模組，分為包含：12個電芯,，18個電芯,，24個電芯（如上圖）。充分利用了軟包布置的優(yōu)勢,，其中,，12電芯/18電芯的模組為電芯水平放置，24電芯模組為電芯垂直放置,。3種電芯分別對應(yīng)不同的高度,，以適應(yīng)不同車型底盤不同高度，以及留給車內(nèi)空間的不同需求,。

可以看出,，這種模組的思路延續(xù)了BOLT EV上的一些思路（一個PACK不同模組,，以充分利用空間），同時也借鑒了MEB的做法,，這個模組和大眾MEB 590模組應(yīng)該很類似,。電量上來看，3類模組的電量分別為：4.4kWh(370*12電芯),，6.7kWh(370*18模組),，8.8kWh(370*24電芯)，MEB每個模組的電量約為6.9kWh,。

一定程度上,，LG是技術(shù)的傳遞者。

GM的這個模組最大的不同或亮點在于,，它將BMS植入到了模組中（不是單純的采樣），每個模組都是一個獨立的單元,，掌控該模組的電芯特性,。這個設(shè)計的好處在于，方便進(jìn)行模組的更換,，即在未來電芯升級時,，你可以用新電芯的模組替換老PACK中的一個模組。我的理解是消除了模組間電芯一致性等的影響,，這就有點意思了,。但目前沒有見到量產(chǎn)產(chǎn)品，不知是否如此,。

PACK：

根據(jù)發(fā)布會上Ultium的形態(tài),，將有3種PACK，如下：

根據(jù)模組數(shù)量的不同,，又可以分為6模組,，8模組，10模組,，12模組,，以及24模組的PACK，據(jù)此,，你可以推算下如何來匹配不同的模組（按50kWh起）,。

這個PACK結(jié)構(gòu)的設(shè)計和BMW GEN5代平臺，VW PPE平臺有些共同之處,，都只有橫梁,，沒有縱梁，也即與TESLA M3相反,；Ultium最大有7個橫梁,。這里可以清晰的看出模組是如何固定,，在模組的側(cè)板分別有上、下向外伸出來的腳結(jié)構(gòu),，搭在橫梁上,，再通過螺栓緊固。這個結(jié)構(gòu)的設(shè)計很討巧,，它綜合了Model S模組,，Model 3模組的安裝技巧。