哪吒天工电池如何解决安全、续航和寿命三大痛点?

  • 发表于: 2022/06/02 11:06:07 来源:车云网

高集成化设计、恒温热管理系统、全生命周期电池闭环管理系统

刚刚过去的5月,哪吒汽车以11009台的交付数仅次于理想汽车,排名造车新势力第二,继续稳坐新势力头部阵营。

在交付量逐渐稳定的同时,哪吒汽车也在打磨技术、修炼内功。近日,哪吒汽车举办媒体沟通会,对外分享了自身在电池技术领域的探索和应用。

哪吒汽车将最新的电池技术命名为“天工电池”,这与“哪吒汽车”、“山海平台”等的命名方式似乎有一脉相承的意思。

image.png 天工电池主要围绕高集成化设计、恒温热管理系统,以及电池闭环管理系统等方面进行了技术创新和设计,针对的是动力电池常见的三大痛点——安全性、能量密度和使用寿命。下面,我们就来看看哪吒的天工电池到底怎么做的?

高集成化设计兼顾安全和高比能

首先在设计上,天工电池采用轻量化、高集成、高防护的机电设计,通过严苛的电芯选型、航天级电芯隔热、高强度网格化框架和高效成模组构造,在确保电池安全的同时,兼顾高比能。

在电芯层面,哪吒汽车称其使用了“魔鬼级”的电芯评测体系,一共涉及900多项的电芯选型评测要求。此外,在单体电芯的安全防护方面,天工电池采用了耐温高防护材料、自开启泄压防爆阀等措施。

image.png 在模组层面,天工电池采用了网格式的模组设计,提供三层防护。电芯之间选择航天级的阻燃材料,可以达到1000度以上的隔热;在绝缘防护上,采用了800V以上的安全冗余设计;此外,轻质高强度铝框架也带来了2000+N级结构安全。

image.png 最后在电池包层面采用密舱式Pack箱体结构,通过热安全设计,可实现热电分离和定向热疏导,通过高压绝缘防护设计,实现高温绝缘。

image.png 哪吒汽车工程研究院常务副院长张洪雷表示,天工电池经历了三个阶段,第一个阶段就是标准化的VDA模组,现在进入到第二个阶段,即定制大模组,成组效率和能量密度较上一阶段提升近10%。

image.png 他还透露,哪吒汽车将于近期举行战略级的发布会,其中会有下一代CTP和CTC技术的消息发布。

热管理系统可让冬季续航提升20%

对于提升续航里程,业界最粗暴的做法就是堆电池,堆的电池越多,里程越长。

张洪雷认为,堆电池的做法并不经济,在资源的配置上是浪费的。怎么能够从系统的效率上、从热管理的方案上,去提升续航里程,包括充电的体验,更应该是主机厂关注的点。

天工电池采用高效智能的恒温热管理系统,通过定制化、保姆式的恒温热管理策略,可以做到全时域和全地域的恒温控制、快速充电和持久续航。

image.png 哪吒汽车自研的HozonEPT4.0智能恒温系统,可以让电动车冬季续航增加20%,单次充电节约能耗2%,低温充电效率提升20%。

image.png 其中,智能前馈式热管理控制策略可根据工况预估制冷和制热需求,正如“我预判了你的预判”,从而达到节约能耗的目的。

热泵多热源行车加热和保温功能,通过超前加热策略,根据导航目的地,提前预热,低温充电效率可以提升20%。

总而言之,天工电池的恒温热管理系统每种场景都能敏锐感知温度的变化并进行自我调节,让电池温度长时间处在高效区间内。

全生命周期闭环管理背后有360和宁德时代

最后,哪吒汽车开发了人、车、云的大BMS生态系统,可实现千车千策、全生命周期的主动管理。

image.png 哪吒汽车拥有覆盖全场景的算法能力,包括SOH、析锂算法、离群算法、安全预警算法等,可覆盖行车、充电和静止等多个场景。

image.png 天工电池配备了全天候24小时的哨兵模式,只要电池包内的电流、电压、温度以及气体的压力等监控值发生异常,就能立马通过远程通知到电池的运维人员,从而第一时间有效识别热失控的问题。

算法背后,需要大数据平台的支撑。张洪雷介绍,360入股哪吒汽车后,在大数据平台和大数据分析上,给了很好的支持。

此外,宁德时代也是哪吒汽车的股东,因此,前期电池的实验数据、生产数据,包括整车数据,行驶数据等,都能够通过大数据平台做到闭环。

image.png 在天工电池技术的加持下,哪吒汽车山海平台的首款车型哪吒S,纯电版续航里程起步就是715公里,而增程版车型续航300公里,是纯电续航里程最长的增程车。

车云小结:

作为电动车三电技术最为核心的一环,电池决定着车辆的性能和续航。因此,各家车企都在电池技术领域都有着或多或少的布局,甚至有的车企已经开始深入到电芯制造的领域。

对于哪吒汽车来说,在销量逐渐稳定后,需要做的就是提升产品质量。此次以电池技术为切入口,哪吒正全方位展示自己的技术实力。

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