BMW与Tesla设计电池系统对比

shuszhao

第一部分 模块化设计理念
1）BMW的模块化扩展电池
   如下图所示，BMW考虑模块化是分成60/90/120kW三个档次

<tr style="margin: 0px; padding: 0px; word-wrap: break-word; box-sizing: border-box;" height="19" .="height:19px;"><td style="margin: 0px; padding: 0px; word-wrap: break-word; box-sizing: border-box;" height="19" width="72" .="">Kwh<td style="margin: 0px; padding: 0px; word-wrap: break-word; box-sizing: border-box;" width="42" .="border-left: none;">Section<td style="margin: 0px; padding: 0px; word-wrap: break-word; box-sizing: border-box;" width="65" .="border-left: none;">Section电池包<td style="margin: 0px; padding: 0px; word-wrap: break-word; box-sizing: border-box;" width="47" .="border-left: none;">模组数量<td style="margin: 0px; padding: 0px; word-wrap: break-word; box-sizing: border-box;" width="50" .="border-left: none;">

模

组电量<tr style="margin: 0px; padding: 0px; word-wrap: break-word; box-sizing: border-box;" height="19" .="height:19px;"><td style="margin: 0px; padding: 0px; word-wrap: break-word; box-sizing: border-box;" height="19" .="border-top: none;">60<td style="margin: 0px; padding: 0px; word-wrap: break-word; box-sizing: border-box;" width="42" .="border-top:none;border-left:none;">3<td style="margin: 0px; padding: 0px; word-wrap: break-word; box-sizing: border-box;" width="65" .="border-top:none;border-left:none;">20<td style="margin: 0px; padding: 0px; word-wrap: break-word; box-sizing: border-box;" width="47" .="border-top:none;border-left:none;">12<td style="margin: 0px; padding: 0px; word-wrap: break-word; box-sizing: border-box;" width="50" .="border-top:none;border-left:none;">5<tr style="margin: 0px; padding: 0px; word-wrap: break-word; box-sizing: border-box;" height="19" .="height:19px;"><td style="margin: 0px; padding: 0px; word-wrap: break-word; box-sizing: border-box;" height="19" .="border-top: none;">90<td style="margin: 0px; padding: 0px; word-wrap: break-word; box-sizing: border-box;" width="42" .="border-top:none;border-left:none;">4<td style="margin: 0px; padding: 0px; word-wrap: break-word; box-sizing: border-box;" width="65" .="border-top:none;border-left:none;">22.5<td style="margin: 0px; padding: 0px; word-wrap: break-word; box-sizing: border-box;" width="47" .="border-top:none;border-left:none;">16<td style="margin: 0px; padding: 0px; word-wrap: break-word; box-sizing: border-box;" width="50" .="border-top:none;border-left:none;">5.625<tr style="margin: 0px; padding: 0px; word-wrap: break-word; box-sizing: border-box;" height="19" .="height:19px;"><td style="margin: 0px; padding: 0px; word-wrap: break-word; box-sizing: border-box;" height="19" .="border-top: none;">120<td style="margin: 0px; padding: 0px; word-wrap: break-word; box-sizing: border-box;" width="42" .="border-top:none;border-left:none;">5<td style="margin: 0px; padding: 0px; word-wrap: break-word; box-sizing: border-box;" width="65" .="border-top:none;border-left:none;">24<td style="margin: 0px; padding: 0px; word-wrap: break-word; box-sizing: border-box;" width="47" .="border-top:none;border-left:none;">20<td style="margin: 0px; padding: 0px; word-wrap: break-word; box-sizing: border-box;" width="50" .="border-top:none;border-left:none;">6

如上图所示，我们把三个档次的按照这个示意图进行拆解，每个分成3、4、5的Section，每个Section根据结构进行加强，形成以Section位隔断的梁的结构。
<ul style='margin: 0px; padding: 0px; text-align: justify; color: rgb(100, 100, 100); text-transform: none; text-indent: 0px; letter-spacing: normal; font-family: myFont, "Microsoft YaHei"; font-size: 16px; font-style: normal; font-weight: normal; word-spacing: 0px; white-space: normal; word-wrap: break-word; box-sizing: border-box; orphans: 2; widows: 2; background-color: rgb(255, 255, 255); font-variant-ligatures: normal; font-variant-caps: normal; -webkit-text-stroke-width: 0px; text-decoration-style: initial; text-decoration-color: initial;' .="list-paddingleft-2">
模组电量再横向与纵向都进行扩展，横向是模组的一些电量差异（5~6），纵向
而大的区隔就是模组的数量，并且按照一个Section的布置，形成模组与结构强度相通的概念

我们把上面的60Kwh的电池系统，如下图所示，拆成了3个Section，每个Section再分解成4个模组。

2）Tesla的模组设计理念
这里我们要分成早期阶段和现在的阶段，设计尚有非常有趣的变化。
2.1 采取一个模组一个Section，形成对置式的效果
     模组可以分为14~16个，再尾部进行叠加空间的办法
     模组内可以采取并联多一些少一些的办法

2.2）长条式配置
    如下图所示，分成4个Section，然后根据Section的长度，来设计串行的长条形母排，这样就实现了要多少个并联，一排联通。使得长度方向上面，形成

以要实现96S为例，每个section有24S，再切分成，就可以灵活的根据Busbar的长度，和串数来进行组织了。

这个树杈的每个形成12个，就可以分两段

2）热管理系统和其他设计细节
2.1 BMW
   BMW的下一代热管理系统，应该还是在之前的基础上拓展，把整车的热管理系统与之整合。有时候在这个领域，传统汽车企业是往更安全，更成熟的方向发展。

2.2）Tesla
     王总就给了我几张照片，我来解读下
用了4个CSC，中间用很特殊的通信线进行连接

真的挺有创意的

散热结构：如下图所示


看出来了不？这个模组和外部的DCDC、车载充电机的流道接口，很有意思啊。整个流道进入到四个大模组，还有模组之间的连接，用这个漏斗形状的来弄，里面还有

模组的流道插接件

小结：我觉得电动汽车做新技术，还是需要开一些脑洞的。比起单纯的依靠能量密度这样的单一指标，我们在工程设计和一些大的方向上面有很多的文章可以做的。

neddie

看不懂

mj8abcd