芯耀
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最近收到分享的照片內(nèi)容簡(jiǎn)單的來探討一下這個(gè)兼容性改造，其實(shí)和之前的想法是完全一致的。我覺得 Battery Day Elon Musk 沒說的 2.5 萬(wàn)美金的車靠什么，大概率就是靠這個(gè) LFP 電池，從低成本的路徑來看，一方面是基于長(zhǎng)壽命的 LFP，一方面基于重量敏感的電池設(shè)計(jì)，這兩條路是并行存在的。
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圖 1 基于 LFP 設(shè)計(jì)的兩臺(tái)車
LFP 設(shè)計(jì)的概覽
1）模組的尺寸?
由于特斯拉的整包設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)高度只有 120mm 左右，所以對(duì)應(yīng)模組的高度只有 81mm。所以在 LFP 的設(shè)計(jì)中，也是采用兼容的設(shè)計(jì)。
圖 1 LFP 模組兼容設(shè)計(jì)的尺寸
在這里采用了兩種不同的配置，25 個(gè)電芯和 28 個(gè)電芯，合計(jì) 106 個(gè)電芯，做成兩個(gè)模組規(guī)格去兼容原有三元模組的設(shè)計(jì)。?
圖 2 長(zhǎng)短兩種不同的模組?
上圖其實(shí)有幾個(gè)特征，水冷板的連接出口有挺長(zhǎng)一段距離，整體的尺寸兼容中，這里在尺寸上有所保留的（實(shí)際還能裝不止 4 個(gè)電芯）。在這里電芯之間保留了一定的間隔，而且端板為了讓這么多電芯能夠維持一定的力，選擇了很結(jié)實(shí)的設(shè)計(jì)。備注：我的理解，這個(gè)設(shè)計(jì)如果把 LFP 替換成三元 NCM811，然后加入隔熱材料，是有足夠的尺寸，后面除了 LFP 版本，長(zhǎng)距離的版本方殼電芯其實(shí)也能這么來設(shè)計(jì)，這個(gè)估計(jì)是 2021 年的事情了
圖 3 LFP 電芯的尺寸和模組尺寸的匹配
在這個(gè)端板側(cè)面圖里面，我們能看到完整的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)，水冷板內(nèi)置集成在模組的底面，外部有完整的結(jié)構(gòu)和這個(gè)水冷板配合，一方面讓這個(gè)模組有足夠的機(jī)械強(qiáng)度，一方面也有足夠的隔熱距離。水冷板在 LFP 上面最主要是低溫加熱，在后續(xù)的 NCM 版本上面就是散熱問題要解決，設(shè)計(jì) 82mm 厚度的電芯，比較大的挑戰(zhàn)是如何 250kW 的超級(jí)快充。在這個(gè)設(shè)計(jì)里面，由于方殼電芯高度加上模組相應(yīng)的采樣和絕緣板，特斯拉把 CMU 的采樣板的布置做了調(diào)整，不在原來的模組躺的部分，采用柔性線路板延伸的模式來做的，這里只有剪斷的這部分。?
圖 4 LFP 模組的端板
Y 方向尺寸上也留了足夠的距離，如下圖所示用一個(gè)完整的固定結(jié)構(gòu)把模組的安裝點(diǎn)和之前三元圓柱模組的固定點(diǎn)一一覆蓋。?
圖 5 LFP 模組的安裝結(jié)構(gòu)?
下面這個(gè)圖看的更清晰一些，方殼的設(shè)計(jì)中減少了很多導(dǎo)熱填充膠水的使用，側(cè)板黑色部分和水冷板通過結(jié)構(gòu)來固定在一起。
圖 6 模組和水冷板的底面結(jié)構(gòu)
嚴(yán)格來說，這是 2020 年量產(chǎn)的車型里面開始增多的在軟包和方殼模組里面內(nèi)嵌水冷板，最大的好處還是可以降低尺寸公差鏈的要求，在電芯到水冷板這個(gè)環(huán)節(jié)減少導(dǎo)熱膠的使用，同時(shí)也是應(yīng)對(duì)下一代逐步提高的快充的設(shè)計(jì)要求。?
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小結(jié)：我覺得這個(gè)設(shè)計(jì)還是挺值得參考的，在下一代打破模組設(shè)計(jì)的 CTC 來之前，這種設(shè)計(jì)的思路還是能很好的平衡成本、維修性和能量密度的要求
