深度解读特斯拉Model Y电池技术

文章来源:汽车测评之家 发布时间:2020-11-15
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Model Y的电池模组一直在改进,我们看到了一些更为节约成本的设计(有减配的嫌疑),以及一些优化的地方,这也是传统车企的套路。

电池结构

1、上壳体
Model Y的密封由Model 3的整体密封圈,变为电池管理系统区域的局部泡沫垫密封;Model Y吸音棉面积大幅减少,材料由纤维棉改为海绵条。
2、制冷剂管路
老爷子对Model Y的制冷剂管路的设计很赞赏,原因:制冷管路有足够的刚度,方便装配,而且也会固定的很结实。
3、高压总成上底壳
介绍了两个技术点:
(1)防拆卸的设计。
(2)参与低压连接器的安全互锁,两个螺栓之间通过上底壳才能连通电路。
4、Penthouse
动力电池的控制核心,相比于Model 3:
(1)充电连接器变成金属材质。
(2)取消交流滤波线束固定结构。
(3)取消输出保险的保护罩。
(4)取消高压电开关的两个端盖。
5、动力电池组
Model Y和Model 3一样,都是74kWh动力电池(4416颗2170电芯)。
6、其他设计
(1)电池箱的泄压阀的固定螺栓设计了5个,用了3个。
(2)电池模组固定用的PVC板,一排10个安装孔,用了8个。
对于这两个问题的疑问?是当初过设计了吗?如果放在国内,肯定有好人会认为这是漏装了。
(3)绝缘结构设计。
(4)一些支架也由机加工变为铸造(强度增加)。
(5)内外螺纹螺栓的应用,方便密封,以及螺栓内部通过一些线束等。
7、总结
个人认为Model Y的动力电池系统较Model 3变化是不大的。1、考虑到降成本及技术的迭代,有些地方的设计在做减法,与我们之解读的稳健性设计是一致的。2、时间因素,我们现在对比的版本都是之前拆解的Model 3,谁也不能保证现在的Model 3所用的动力电池系统,与Model Y的一样不一样。


模组结构

本期Sandy Munro对电池包进行了进一步的拆解,介绍了:
  • Model Y电池模组结构;
  • 方形电芯;
  • 袋形电芯;
1、Model Y电池模组
(1)Model Y共有四个模组,模组的结构如下图所示。
(2)四个模组一共有96个“Brick”,一块Brick,包含46个电芯,每块Brick上的电芯通过集电器和保险丝,相互并联起来;模组中Brick与Brick之间通过电芯的正负极倒置,相互串联起来。
而且Model Y的BMS能控制到每个电芯,就算其中有个别电芯不工作了,也不会影响到电池的整体。
(3)电芯之间使用大量的淡蓝色绝缘胶填充。
(4)采用波浪形的带状冷却管路,管路内流有冷却液,参阅专利[US2011212356A1]。
2、方形电芯(BMW i3)
用金属盒子将方形电芯集成在一起,这也是问题所在(特斯拉使用绝缘胶和冷却管路填充,粘合在一起),;也有相应的加热器及冷却管路,是比较旧的设计思路(三星的思路)。
3、袋形电芯(雪佛兰 Bolt)
LG制作的袋装电池,成本最高。


电池模组分析

1、Model Y电池模组技术改进
(1) 密封胶。
Model Y的密封胶为浅蓝色,而且用量也较之前Model 3的少很多;(减重且降成本,不知道对模组的整体性能有没有影响,看不到的地方省了)。
(2)模组侧板。
Model Y没有了之前电池底部的托板支架。
(3)模组的冷却系统改进。
  • 波纹管的连接方式,取消了从模组冷却管路出来的弯头;小编认为是减配了,之前设计的管路装配后的可靠程度要比现在的设计高很多(之前接口管路是Z向,去掉弯头之后是Y向),而且电池箱内部的冷却管路还能轻松转动,仅用两边的卡子固定,个人认为是不太靠谱的。

  • 冷却翅片之间的连接,取消了连接管的波纹,降成本。

  • Model Y密封胶涂满了冷却翅片。

(4)BMS控制器。
Model Y 上用的 Model 3的电池控制器,但是结构看起来有点不一样,具体原因还得查一下。
老爷子也说了,上面的这些设计优化应该是改进,可能Model 3上已经体现,但是我们现在不可能再拆解台现在版本的Model 3,这也印证了小编之前的观点,特斯拉其实一直在改进,我们在Model Y上看到的一些改进或调整可能在新版的Model 3上已经体现。
2、电芯拆解过程
Model Y的电芯用的跟Model 3的一模一样。老爷子的拆解过程很专业,大家可以看看视频。
3、总结
Model Y的电池模组一直在改进,我们看到了一些更为节约成本的设计(有减配的嫌疑),以及一些优化的地方,这也是传统车企的套路。


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