在方壳和软包的PK中,目前方壳占据一定的优势,很重要的一个点,就是目前车企的旗舰产品开始从原来的90kwh+需求拉高到110kWh左右,这意味着能量密度需求进一步提高,对体积能量密度进一步拉高。我整理了一下,似乎2022年开始推广的产品都是围绕110kWh以上来做的。包括奔驰的EQS、宝马的7系纯电、奥迪E-tron的中国大电量版本,还有特斯拉更新的Model S和X的新版本。

 

备注:2020年我们看到本土的100kWh电池版本忽然不香了

 

图1 2021-2022年大容量电池系统的竞争

 

01、圆柱和方壳的方案PK

目前用圆柱做110kWh以上的主要有Lucid和特斯拉两家,其中Lucid用的是21700电池(这个我们已经探讨过了,是和之前特斯拉做法相似,用21700组成一个比较大的模组然后进行布置),特斯拉尝试了4680和CTC的设计,目前整体的外部电池包的渲染图已经发布了,内部的效果是看不出来。

 

图2 圆柱电池系统方案

 

方壳方案,目前来看主要是C家为主推出的,我们可以大致这么分类:

 

1)5系方案:给蔚来、红旗、领克的都是基于这种高电压五系方案,根据之前公告的数据,基于590规格下厚电芯的方式,可以做到1/3 C 100kWh。其中吉利做的SEA平台可以兼容800V的系统,也就是采用标准的220宽度的电芯然后做串联,通过CTP的方案来做的。

 

图3 国内的几个100kWh的电池

 

2)8系方案 这个包含奔驰EQS,这个之前谈过,还有奥迪E-tron国内版本,这个在奥迪的沟通会上已经谈到了,估计是在原有390模组的基础上做了95.7kwh,然后使用了590模组的重新布置来做出来110kwh的电池系统。E-tron魔改一下能做出来. 而之前BMW做的设计,按照50e设计的120kwh,按照这个区隔划分,可能是10个12kwh的模组进行整合。

 

图4 BBA的110kwh+的电池系统

 

02、软包后续咋办

目前来看,GM和LG做的产品,算是最大的软包设计方案,最高设计为100kWh,目前基于这套设计的GM和Honda会在北美采用,最高也就是设计100kWh。GMC的悍马皮卡是叠两层做200kWh的方式实现的,单层是100kwh。这个软包电芯一方面采用了NCMA,一方面在长度方面比590还要略长一些,容量做的更大一些,也就是说在现有的状态下,很难通过增加往上走了。

 

图5 软包的100kwh电池

 

所以现在软包面临几个短期内的挑战:

 

1) 在方壳电池使用隔热材料可以撑住更长的热失控时间,对于软包往长度方向更长做怎么做热隔离

 

2) 在容量需求高端方向上,单纯的电芯能量密度并不能带来系统的高能量之后110kwh的需求如何实现

 

3) 在寿命和大容量两个方向如何去做平衡 当然现在来看,如果做60-80kWh左右,去做快充电芯方向,可能效果更好,可以充分利用更大的散热面积的方向,这势必对于热失控设计产生影响。

 

小结:我觉得现在竞争使得大家出现110kwh以上的需求,对应Model S&X完全性能车口碑车的需求;60-80可配置的对标Model 3/Y的需求,这类是平衡性的面向城市使用的车;还有一类就是50kwh左右的运营类车型;再往下打到12、15、25这样的A00电池需求,分档分的比较厉害。