本周结合电池拆解来做上下两期这个电池拆解的部分,上篇是整体结构和模组,下篇是 48V 电子电气和对外的连接。今年一个突出的特点是 48V 系统在欧洲导入速度加速,这个是除了新能源汽车以外需要追踪的一部分。
01. 奔驰的 48V 电池
如下图所示,48V 的布置位置比较灵活,一种方式是布置在后舱里面,和 12V 电池在一起;还有一种方式在副驾驶的座椅下方,如下两个图所示:
图 1 电池的布置位置
图 2 电池的布置位置 2
奔驰 48V 电池的布置位置和基本概况由 12 个锂离子电池组成,容量 20Ah,总能量约为 1 kWh,电芯电压 3.68V(SOC 50%时),重量约 12.6kg。这个电池采用的是液冷的方案,电池管理主要的功能包括监测和发送测得的电压,电流和温度值。
图 3 奔驰 48V 电池模组和 Pack 概览
如下图所示,是 48V 电池的接口图,连接器包括 48V +,接地、12V 接口等。
图 4 奔驰 48V 电池接口图
02.48V 电池系统拆解
这个是整体的结构图,DCDC 和电池模组的侧面共同使用一组冷却流道,BMS 分为管理板和功率板(这个在明天进行分析)。
图 5 奔驰 48V 电池的爆炸图
由于有了这个拆解视频,我们把具体的各个部件的情况来仔细看一下: 1) 电池模组和电芯 如下图所示,这个里面 BMS、模组、冷却系统和 DCDC 是完全整合在一起的。
图 6 高度整合的装置
48V 模组的结构,就是类似于我们之前看到的比较经典的 PHEV 模组结构形式,通过激光焊接把 Tab 和 Busbar 连接,然后通过 FPC 进行采样连接。
图 7 48V 模组结构
图 8 去除 FPC 之后的表面
这里采用了两个 battery tab 对折之后进行直接焊接,采用 3 道焊接焊缝进行处理,下图是把电芯掰开以后的图像。
图 9 电芯的 Tab 焊接连接
如下图所示,这个 48V 软包模组的结构形式其实和我们看到的 PHEV 软包单端出 Tab 的方式模组设计非常相似。
图 10 电芯盒装结构
如下图所示,这里的结构和我们见到的 2017 年的主流设计是一样的。
图 11 电芯盒里面的泡棉
我们明天重点关注下这里的设计,有关于电池管理集中式的 48V 功率板和管理板。
图 12 48V 电池功率板
图 13 48V 电池管理板
小结:48V 系统,其实从 BSG 到 ISG,电池电量最小 0.5kwh,往上走到 1kwh,随着进入 P2 48V 的阶段,电量需要进一步提升 2kwh。整体的模组结构其实很像是在 PHEV 结构上进一步优化。