今天找到一些材料,我們來(lái)看一下奔馳 EQ 系列 PHEV 電池系統(tǒng)的情況。奔馳在中國(guó)不像 BMW 那樣沒(méi)有合作伙伴的支持,需要非常努力推進(jìn)新能源汽車(chē)的計(jì)劃,由于有了北汽為 JV 提供積分,奔馳的 PHEV 不像 BMW 的 5 系 PHEV 去推進(jìn)。隨著歐洲大規(guī)模的 PHEV 計(jì)劃的推動(dòng),預(yù)計(jì)中國(guó)后面奔馳的 PHEV 會(huì)越來(lái)越多。
01.?PHEV 系統(tǒng)概覽
這款電池系統(tǒng)是用在 E300el(213)插電式混合動(dòng)力汽車(chē)上的,安裝在電池的后備箱里。電池系統(tǒng)的尺寸大小為 200 * 482 *898mm,電池的能量為 13.5kwh,額定容量 37Ah,標(biāo)稱(chēng)電壓 365V,質(zhì)量 123kg,對(duì)應(yīng)的系統(tǒng)能量密度為 109.7Wh/kg。
圖 1 奔馳的 PHEV 電池系統(tǒng)
從 13.5kWh 和 37Ah 的配置來(lái)看,這個(gè)模組是非常典型的配置。國(guó)內(nèi)的 PHEV 之前大部分使用 37Ah 的 PHEV-2 的方殼電芯,有區(qū)別的地方,最主要是這里只使用了 2 個(gè)模組,這種配置方式在一個(gè)尺度上進(jìn)行延伸,是比較早的長(zhǎng)模組設(shè)計(jì)。
表 1 電池系統(tǒng)參數(shù)表
如下圖所示,這個(gè)系統(tǒng)主要包括幾個(gè)部分,上蓋板、高低壓電氣系統(tǒng)、雙模組系統(tǒng)、下殼體和在外部的冷卻系統(tǒng)。
圖 2 奔馳 PHEV 爆炸圖概覽
在設(shè)計(jì)中,我們看到奔馳是把冷卻板安裝在電池包外,如下圖所示可以看到電池的冷卻板和支架的示意圖。
圖 3 電池系統(tǒng)外部的冷卻板
圖 4 電池系統(tǒng)的上蓋
電池管理系統(tǒng)和配電盒,奔馳設(shè)計(jì)在電池的兩端,采用了集中式的辦法,設(shè)計(jì)了很多個(gè)連接器來(lái)分離溫度和電壓的采集。
圖 6 奔馳設(shè)計(jì)的集中式電池管理系統(tǒng)
02、雙模組設(shè)計(jì)
如下圖所示,最重要的是這個(gè)模組設(shè)計(jì)還是很有特點(diǎn)的。這是一個(gè)強(qiáng)連接的雙模組設(shè)計(jì),走在了 PHEV 設(shè)計(jì)的前端,每個(gè) 50S,把電芯一個(gè)個(gè)串聯(lián)起來(lái)。
圖 7 奔馳設(shè)計(jì)的長(zhǎng)模組
圖 8 奔馳的雙模組的外殼
雙模組之間是緊密連接的,電芯由于是單端出 Tab,所以電芯是躺著背對(duì)背的。
圖 9 雙模組的外殼焊接
下面這個(gè)模組的爆炸圖,非常清晰的向我們說(shuō)明了模組里面的結(jié)構(gòu),采用電芯框架+泡棉,側(cè)蓋板和柔性電路板完成電氣的采樣和參數(shù)。上面的上蓋板+端板形成一個(gè)堅(jiān)固的結(jié)構(gòu)。
圖 10 奔馳的設(shè)計(jì)的長(zhǎng)模組爆炸圖
下面這個(gè)圖能讓我們補(bǔ)充認(rèn)識(shí),這種設(shè)計(jì)有點(diǎn)和早期 A123 的長(zhǎng)模組設(shè)計(jì)是非常相似的,這種可以延長(zhǎng)的結(jié)構(gòu),也是被 EQC 所采用。
圖 11 雙模組的設(shè)計(jì)
小結(jié):目前比較期待的是后續(xù)奔馳在最新的 EQS 和 CATL 做的什么方案,是延續(xù)之前的軟包結(jié)構(gòu),還是跳躍式進(jìn)入方殼電芯的成組方式,由于后續(xù)還要兼容孚能的產(chǎn)品,也有可能繼續(xù)采用軟包電芯的設(shè)計(jì)方式。