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模块化将改变


关于电动车的参数，资深新能源用户一直比较喜欢研究 。当聊起动力电池相关的参数，他们对于电池容量、能量密度、正极材料、供应商都能娓娓道来 。但是有些用户刚接触到电动车，对于老司机口中的这些专业术语还是会比较陌生 。特别最近又有人开始聊起不同品牌对于电池模组选择的一些话题，在微博里经常有人私信问我相关的信息，我决定详细的和大家聊聊 。
深入人心的能量密度
要讲清楚电动车动力电池模组，首先我们要了解动力电池常见的参数分别是什么意思 。首当其冲的正是电池能量密度，这个参数算是很多人研究电池参数时最喜欢对比的一个点 。
说起来也很奇怪，电池能量密度这个参数其实也算是国内的一个特色 ， 有一些非国产的车企在早期并没有公布相关的信息 。比如特斯拉就只公布使用的松下电芯的能量密度 ， 而整体电池包的能量密度却少有提起 。而随着国内新能源销量的增加，不少进入中国的车企也开始入乡随俗，除了电池容量之外，电池能量密度也是配置表上经常会重点标注的一个参数 。
关于电池能量密度的计算公式有两种，分别是电池重量能量密度和电池体积能量密度 。电池的能量密度越大，单位体积、或重量内存储的电量越多 。
电池重量能量密度=电池包总能量/重量，基本单位为?Wh/kg?(瓦时/千克) 。
电池体积能量密度=电池包总能量/体积，基本单位为?Wh/L?(瓦时/升) 。
这里有一个点需要注意，电池的能量密度有时候会看到不同的数据，一个是单体电芯的能量密度，一个是电池包的能量密度 。对于纯电动车的用户来说 ， 电芯的能量密度虽然可以体现动力电池供应商的实力，但是电池包的能量密度才是比较有参考价值的数据 。大家都知道 ， 电芯是一个电池系统的最小单元 。X?个电芯组成一个模组，N?个模组组成一个电池包 。所以单一电芯的能量密度高 ， 并不代表电池包的能量密度就很高 。
这就引出了我们今天要聊得一个问题——模组 。
被大家忽略的模组
介绍完电池的能量密度，相信大家都有一个疑问 ， 为什么国外的人不怎么关注能量密度呢？一方面是因为国内补贴与这个参数息息相关，另一个原因就是关于车辆工程结构类的设计 。对于有多年发展历史，并且大规模量产在另一个数量级的燃油车来说，无论是丰田的?TNGA ， 还是大众?MQB，越来越多车企将基础架构模块化作为企业的研发重点 。但是对于纯电动车来说，毕竟整个转型的进程还只是在一个初期阶段 。关于模块化，标准其实很少 。而想要实现模块化 ， 电池包的模组就必须提前考量 。
尺寸方面
关于动力电池的模组尺寸，之前比较多被大家提到的是德国汽车工业协会推出的电池?VDA?标准尺寸 。国内早期纯电动车里比较常见的都是?355?模组（模组的长度为?355mm），在?PHEV?上面?390?模组则比较多 。这种?355?模组最开始是德国汽车工业协会推出的?VDA?标准电芯尺寸后，在大众内部应用的一款标准模组，尺寸为?355*151*108mm 。
390?模组
【模块化将改变】奥迪?A6?PHEV?上?LG?提供的模组就是典型的?390?模组，尺寸为?387*151*108.5mm 。
大众纯电动平台?MEB?使用590?模组
而随着电动车行业的发展，动力电池供应商都开始向?590?模组过渡 。目前的很多续航比较高的车型比如广汽新能源?Aion?LX?都是换上了?590?模组，这个?590?的数字其实就是模组的长度为590mm 。而且?590?模组也是为大众纯电动平台?MEB?开发的标准模组 ， 从一开始就具备成为通用模组所有条件 。
宁德时代?590?模组
可以说整个模组的尺寸变化 ， 无外乎都是一个原因，为了更好的空间利用率 ， 或者说是为了提升体积能量密度 。毕竟电池重量能量密度已经遇到了一些瓶颈 ， 更好的模组布局自然是车企接下来的重心 。
电池电芯的高度
相比于模组的尺寸，目前电池电芯的高度同样也是发生巨大改变的一个地方 。比如早期的宝马?i3?电池包共有8个模组组成，每个模组有?12?个电芯串联，共计?96?个电芯串联 。具体电芯的尺寸大小为：173mm*125mm*45mm，电池包的尺寸为：1660mm*964mm*174mm 。可以看到，电池包的高度去到了?174mm 。
宝马i3?电?
特斯拉电池PACK?后的高度为?120mm
而对于现在的纯电动轿车来说，需要更大容量的电池包，考虑电芯的高度就非常重要了 。以即将上市是小鹏?P7?来举例，这台车由宁德时代提供的电芯尺寸为：44mm*220mm*85mm，使用的是宁德时代?590?大模组的方案（590mm*225mm*109mm） ， PACK?后的高度做到了?110mm，比特斯拉?120mm的高度更低，相比于早期的宝马?i3?电池包高度更是差到了64mm 。所以在轿车的底盘上 ， 小鹏?P7?也可以装下81kWh的电池包 。
小鹏?P7?的?81kWh的电池包
Aion?LX?同样采用的是?590?的大模组
广汽新能源?Aion?LX?也是使用宁德时代提供的?NCM811?电池 ， 同样采用的是?590?的大模组，8?颗电芯形成一个模组 。而作为一台?SUV，Aion?LX?的电芯高度本不是那么的严苛，但电池组布置位置太高会使得车内地板增高，对乘坐舒适性带来负面影响；布置位置太低则会使电池向地面凸出，这会影响车辆的通过性，所以依然也采用了新的低高度的宁德时代电芯 。
不要以为布局并不是什么大事，蔚来之前的召回事件，其实也和模组有关 。根据公告，模组内的电压采样线束存在走向不当的情况，可能被模组上盖板挤压，导致被挤压的电压采样线束表皮绝缘材料磨损，极端情况下可能造成线束绝缘层烧损从而引起电池包热失控和起火 ， 存在安全隐患 。除了电池的电芯的设计需要考虑安全之外，在?PACK?的时候，模组的布局以及内部的走线都是需要深思熟虑的地方 。
无模组专利
除了布局，动力电池供应商也有着自己的一些技术方向上的探索 。比亚迪和宁德时代都在技术专利方面找到了?CTP（Cell?to?PACK）?的方案 。这种新的技术方案，其实也是为了提升空间利用率，整个电池包就变成了一个大的模组 。
以比亚迪举例子，比亚迪的刀片电池采用自家研发的长度大于?0.6?米的大电芯 ， 电池单体同样向大容量进化 ， 但电芯形状更加扁平、窄?。ǔけ呖梢远ㄖ票浠?nbsp;， 单体最大稳定长度可以达到?2100mm），电芯通过堆栈式摆放，就像“刀片”一样插入到电池包里，这也是大家称之为“刀片电池”的原因 。
传统电池由电芯（Cell）组装成为模组（Module） ， 再把模组安装到电池包（Pack）里的三级装配模式，电池包空间利用率只有40% 。刀片电池采用?CTP?技术，是电芯直接集成为电池包，从而省去了中间模组环节 。既然说是取消模组直接集成到电池包 ， 电池包空间利用率超过?60% ， 相比普通电池空间利用率提升?50% 。
电动化平台才是终点
前面讲到的模组的这些发展进程其实都是电动车发展初期的一些探索，对于大规模的电动化来说，电动化平台才是终点 。目前已经有很多车企有了自己的电动化平台：大众?MEB?平台、奥迪?J1?高性能电动平台、MEB?平台和?PPE?平台、广汽新能源第二代GEP平台、吉利?PMA平台等等 。这些纯电动平台无外乎都是为了解决“油改电”解决不了的问题 。
大众
大众的?MEB?平台与?MQB、MLB?等平台不一样，大众?MEB?平台根据不同车型使用不同容量电池，可以全面兼容圆柱、方形和软包电芯的设计而不影响到系统集成层面 。而这个平台将肩负大众?50?款纯电动汽车及?30?款插电式混合动力汽车的生产和市场投放 。590?模组就是由?MEB?平台兴起 。
奥迪
除了?MLB?evo?燃油车平台打造奥迪?e-tron?之外 ， 未来奥迪的电动车主要还是基于?J1?高性能电动平台、MEB?平台和?PPE?平台 。
其中基于?J1?高性能电动平台的保时捷?Taycan?已经交付 。而奥迪自己基于?J1?高性能电动平台的纯电动车型还需要等待一段时间 。
通用
通用汽车?2020?年已经发布第三代电动平台 ， 将全面覆盖各级别车型，包括皮卡及性能车 。并且推出了为未来纯电动车而研发的锂离子动力电池组，并将其命名为?Ultium 。
Ultium?电池组可兼容?50-200kWh?的容量，以匹配不同车型，同时支持最大?350kW?的充电功率 。为降低电池成本，通用汽车已与?LG?Chem?合作，官方称新电池采用了一种低钴化学物质，电池成本将降至每?kWh?约?100?美元 。通用第三代纯电动汽车平台将首先亮相于凯迪拉克，后续将与通用其它品牌共享 。
广汽新能源
广汽新能源第一代?GEP?平台的代表就是我们熟悉的?GE3 。第二代?GEP?平台的首款车型是?Aion?S，Aion?LX?则是该平台的第二款车型 。为了在车上布置更大的电池以获得更好的续航里程，“油改电”产品牺牲乘员舱或后备厢空间成为常规工程思路 。国内广汽新能源第二代纯电动专属平台?GEP?就是为了解决这个问题 。第二代?GEP?平台衍生车型可覆盖?A0-C?级车型，续航范围从?300-700km 。
吉利
吉利也曾透露过?PMA?平台的计划，PMA?平台的领克纯电动车型覆盖?A /B?级跨界车、城市车辆、C ?级家用跨界车以及?A /B?级的SUV 。
对于这些车企来说，模块化不可忽视的地方就是电池的模组尺寸 。随着传统车企巨头合作的情况越来越多，动力电池的厂商也会根据大多数平台的设计基础，逐步制定电芯尺寸的新标准 。而不管有没有模组，电池包的体积依然会是车企不得不重点考虑的地方 。
编辑总结?/
新能源车在动力总成的共享比起燃油车会更进一步，对于后期纯电动车来说，模块化会是必然的发展方向 。在电动平台的布局越来越丰富之后，电池模组的选择极有可能会有更加统一 。而对于很多没有足够自研实力的新势力车企，通过与大厂的合作反而会弱化三电这一块的投入 。或许在将来的电动车行业也会和手机行业一样出现类似于?OPPO?和一加的这种关系，而对于消费者来说 ， 新势力拥有有基于成熟的电动平台的硬件之后 ， 可以专心于差异化的设计 。
本文来源于汽车之家车家号作者，不代表汽车之家的观点立场 。
计划买一辆纯电SUV ， 主要是上下班代步用车，求推荐？考虑一下长安CS75PHEV ， 这款车这个预售价格是很厚道的 ， 并且它的颜值要比原先的75高很多，在北京车展体验过一次，内饰科技感很足，还配备了长安汽车in
call
3.0系统还有APA4.0自动泊车系统等等...一系列科技配置，可以说这款车是长安新能源科技感最足的一款车了！这样的售价估计会成为爆款！
在当下，新能源车越来越受到国人的认可 ， 其中纯电动SUV又是该市场当中的新宠 。尽管当下有很多的不成熟，但纯电SUV依然是SUV的底子，符合多数国人的审美 。值得一提的是，尽管受技术限制，它们的续航里程不高，但满足日常通勤就非常合适，如果有自己的固定充电位，在使用成本上还是很有优势的 。以下4款给您做参考：
一、江铃E400
官方指导价：16.38-17.58万 补贴后：8.98-10.98万
1、大家或许对江铃新能源E400这款车型还感到一头雾水 ， 但陆风X2想必网友们应该都熟知 。没错 ， 江铃E400这款车是基于陆风X2改进而来的，而陆风又是江铃与长安的合资品牌，所以江铃E400在外观方面几乎保留了陆风X2的绝大部分设计，只在前脸处做了一点小改动 。
2、在今年的5月初 ， 江铃新能源E400将会上市三款不同配置车型 ， 动力方面三款车型电池容量一致，不同的地方在于电机 。此次试驾的江铃E400悦动型采用了较大功率的电机 ， 峰值功率为90kW ， 最大扭矩285N·m，动力强劲但续航里程比另外两款车型低 。而悦适与悦享车型则采用峰值功率为50kW，最大扭矩200N·m的小电机，换来较高的续航里程但动力也被削弱 。据了解，江铃新能源在未来将会在悦动车型的基础上加大电池容量 ， 保留动力的同时提高续航里程 。
3、江铃E400拥有快慢两种充电接口，支持家用电充电、国标桩充电、快充三种充电模式，在快充模式下30分钟可以充电80%，国标充电桩充满需要6小时，家用电慢充则需要13-15小时 。
4、车型小结：江铃E400的低配在享受补贴之后 ， 入门价格不到9万元，可以说比部分汽油SUV还要便宜 。按照官方所给的16.5kWh/100km电耗数据，百公里花费不到10元，确实比较吸引人 ， 如果用来城市短途通勤的话还是不错的 。
二、众泰T300新能源
官方指导价：17.99-19.99万 补贴后：9.18-10.98万
1、众泰T300 EV外观设计大体上和众泰T300燃油版一致 ， 车身拥有不错的流线设计，中网是和燃油版区别最大的地方，六边形格栅里的蓝色涂装金属饰条强调了自己电动车型身份，两侧大灯有个上扬的造型趋势，看起来动感十足 。悬浮式车顶设计是众泰T300 EV的亮点所在，腰线设计非常流畅，尾部的造型讲究简约风格 。
2、众泰T300 EV内饰采用双色涂装设计手法，中控台整体布局有着自己品牌风格，和燃油版最大区别就是换挡机构为旋钮式，其余部分基本和燃油版车型相似 。在高配车型中，众泰T300 EV的配置还是相当丰富的 ， 像360度全景摄像头、原厂行车记录仪、车道偏离系统和盲区辅助等都有配备，即便是中配的车型，也有全景天窗、中控大屏和导航系统等，众泰T300 EV保持着燃油版车型的配置优势 。
3、众泰T300 EV配备的电动机峰值功率为95kW，最大扭矩为260N·m，官方给出来的百公里加速成绩在12秒以内，其电池类型是三元锂电池，电池容量能达到42.7kWh 。放眼看上去，整个动力系统不算特别出色，处在行业水平之内 ， 不过看在它是首款纯电动SUV车型，在动力系统的挑选上以求稳为主 。
4、买电动车之后的充电问题是不少人关注的焦点，众泰T300 EV提供了快充和慢充，其中在快充头设置在车头Logo下方，从20%的电池电量充到80%，仅需半小时 ， 完全充满只需要一小时 。而慢充接口设置传统燃油车的加油口处，充满时间大概要十四小时左右 。
5、车型小结：众泰T300 EV对比燃油版，除了日常用车成本降低，那种安静、平顺的行驶质感也是燃油版所不可比拟的 。另外在一些限牌城市而言，纯电动车型更加容易获得指标，对一些急着用车的朋友是个不错考虑，最后不得不提的是，众泰T300 EV的离地间隙和燃油版一致，行驶在一些路况不好的三四线城市不会感觉到压力 。
三、云度π3
官方指导价：17.08-18.68万 补贴后：10.98-12.58万
1、云度新能源的第一款车辆π1在2017年10月份正式上市 ， 而接近半年后，云度的第二款纯电车型π3上市 。云度π3定位A0 级纯电动SUV ， 车身尺寸以及轴距都比π1更大 。可以满足更多消费者对于空间的要求 。
2、云度π3使用三元锂电池，电池容量为38.5kWh，综合工况下续航里程为251公里，60km/h等速情况下最大续航里程350公里 。三电系统8年或15万公里质保，整车3年12万公里质保 。
3、车型小结：作为新能源新生大军中的一员，云度π3在设计以及实用性方面都能够有正常的表现，而动力驾驶体验上，虽然底盘调教还有提升的地步，但城市中行驶也是可以接受的 。
四、传祺GE3
官方指导价：22.28-24.58万 补贴后：17.66-19.96万
1、传祺GE3与GS3基于相同的平台研发，定位一款小型纯电动SUV ， 其最大续航里程大于310km，百公里耗电量在16.6kWh以内 。GE3在造型设计上与GS3相比是另一种截然不同的设计风格，“Low-Poly”（低多边形）的设计灵感是来自于一张揉碎的纸，可以发现有很多三角形的元素 ， 但彼此之间又和谐地共存，带来很强烈的整体感 。
2、传祺GE3搭载的永磁同步电机，最大功率为132kW，最大扭矩达到290N·m ， 传动方面则配备了单速变速器，根据我们实测 ， 其百公里加速成绩仅为8.53秒，性能对于家用是妥妥足够的了 。
3、硬件方面，GE3采用了容积为47kWh的三元锂电池组，在NEDC标准下的综合续航里程为310km，据称60km/h匀速行驶状态下能够达到475km的续航里程 。由于电池组置于车身下方，因此也具备了IP67的防水防尘等级 。同时还带有液冷以及恒温系统，让电池组能工作在合适的温度，避免冬天环境里出现严重的电量衰减情况 。
4、在实际的续航里程测试中，从82%的电量开始测试，由于续航低于20km时，行车电脑不再显示续航里程 。考虑到电量彻底耗尽后，拖车会给测试带来的时间耗损 ， 于是我们假定GE3的实测续航为已行驶里程 20km的剩余续航，数据仅供参考 。
5、在市区平均时速24km/h的状态下录得续航里程为257km ， 由于频繁的起步和提速，加上空调等电器的消耗 ， 对续航里程有比较大的影响，但是在八成电量能够获得这样的续航，已是非常不错 。对于满电状态，且上下班来回双程30km的距离 ， 并且严重拥堵的环境下，应付一个星期通勤还是没问题的 。
6、至于充电的话，GE3分别支持快充、慢充以及家用220V三种充电方式 。其中380V的直流快充能够在30分钟内充满80%的电量，而慢充则需要8小时才能充满 。以慢充方式为GE3充电 ， 从电量20%至充满需要7.07小时，费用为65.61 。假如按照5天一充的频率，一个月的充电成本约为393元 。
7、车型小结：传祺GE3作为一款纯电动SUV，性能方面的表现是值得肯定的，续航能力也很值得一说，满电状态下实际超过300km的续航里程就非常实用了，对于喜欢SUV的电动车准车主来说，传祺GE3是一个不错的选择，并且在加速性能方面还能超越许多燃油自主SUV，生活周边充电桩丰富的使用起来十分便利 。

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