通用Chevrolet Bolt EV 電池系統(tǒng)技術(shù)解析

2016年上市的ChevroletBolt EV是通用在電氣化時(shí)代具有決定性意義的產(chǎn)品，這也是通用在電動(dòng)汽車領(lǐng)域多年探索的最優(yōu)秀成果。當(dāng)然，如果不是Model3，Bolt EV還不會(huì)這么快出來(lái)，因?yàn)槿绻话嚓P(guān)的補(bǔ)貼，通用是虧錢賣每一輛BOLT EV。

這里我們不對(duì)其經(jīng)濟(jì)性進(jìn)行分析，重點(diǎn)來(lái)分析一下它的電池系統(tǒng)技術(shù)，畢竟這個(gè)60度電，238英里的電池包令人十分贊嘆。

除去最早期EV1，自Chevrolet Volt（1代/2代）、Malibu、SparkEV，到今天的Bolt，通用在電動(dòng)汽車研發(fā)上保持延續(xù)。BoltEV的很大一部分技術(shù)源自于SparkEV。下圖是其電池包的演化。

Bolt電池包的額定電壓350V，總電量為60kwh，總重量為435kg，285L，比能為138wh/kg;電池包的最大輸出功率為150kw。相比于SpakEV，系統(tǒng)層面的比能提高了80%（SpakEV電池包總電量20kwh，重260kg）。

Bolt的電池包總共有288個(gè)電芯組成，成組方式3P96S。電池包的質(zhì)保為8年/10萬(wàn)公里，電池的衰減官方給出的范圍為10~40%（8年）。不過(guò)，40%一般極少發(fā)生，GM的熱管理做得很好，Volt第一代產(chǎn)品就從未因電池衰減而替換過(guò)電池。

BoltEV采用了LG化學(xué)的軟包電芯，對(duì)該款電芯的參數(shù)GM和LG尚沒(méi)有給出，有數(shù)據(jù)顯示其標(biāo)稱電壓為3.6V，額定容量在58Ah左右，類型nickel-rich Li-ion。

整個(gè)電池包位于車身底盤，屬于典型的滑板式。

電池包在結(jié)構(gòu)上分為五大區(qū)域，每個(gè)區(qū)域有2個(gè)模組。為了能夠充分利用電池包內(nèi)部空間，Bolt的電芯采用橫向放置（電芯的寬為338mm，高100mm;VOLT與SparkEV是豎向放置）;同時(shí)，加熱器也沒(méi)有集成在電池包內(nèi)。

模組與模組之間采用Busbar的電連接，構(gòu)成整個(gè)PACK內(nèi)的高壓回路;維修開(kāi)關(guān)（MSD）在后端頂部，以在需要時(shí)與整車斷開(kāi)高壓回路。

高壓控制盒，在BoltEV電池包中稱為BDU（Battery Disconnect Unit）負(fù)責(zé)繼電器控制，電流監(jiān)測(cè)等功能。保證在高壓上電時(shí)安全、平穩(wěn)，同時(shí)保證對(duì)電底盤的絕緣。對(duì)整個(gè)PACK的電流監(jiān)控則為SOC、SOH提供數(shù)據(jù)。

在熱管理方面，BoltEV的電池包采用了主動(dòng)液冷和加熱，這一技術(shù)基本沿用了自Volt以來(lái)的技術(shù)。總得來(lái)講，熱管理要做好：（1）電池包冷卻/加熱性能;（2）寒冷情況下，warm-up的加熱速率和熱傳導(dǎo)效率。以使電池包在酷熱和寒冷的情況下都處于最佳環(huán)境溫度。為此，GM前后對(duì)6種熱管理方案進(jìn)行了評(píng)估。

冷卻系統(tǒng)流通到每個(gè)模組、每個(gè)結(jié)構(gòu)區(qū)域;在每?jī)蓚€(gè)電芯間都會(huì)有冷卻散熱片，冷卻散熱片再與冷卻板相連。目前，尚沒(méi)有看到BOTLEV的冷卻系統(tǒng)拆解，下圖是VOLT2代的冷卻紗結(jié)構(gòu)，供參考。