浅析现代E-GMP电动车平台的电池及充电方案|朱校长专栏

前几天现代汽车正式发布了电动全球模块化平台(Electric - Global Modular Platform,E-GMP),这个让人期待的现代起亚一起开发的纯电动汽车专用平台,将是现代起亚发展电动汽车的核心。从2021年起,现代起亚将会推出在E-GMP上开发一系列纯电动车,包括现代汽车的IONIQ 5,起亚汽车首款正向研发的纯电动车“CV”。到2025年,现代起亚将推出23款纯电动车,其中包括11款E-GMP电动汽车专用车型,目标期望其电动车年销量达到100万辆。

那么这个电动汽车专用平台到底怎么样呢?我觉得可以分电池系统、充电系统、电驱系统,智能化等方面一一来看,今天主要简析电池和充电两个部分。

图1 E-GMP电池系统布置概览

电池系统

E-GMP这个平台,是按照电池模块化和标准化来设计的。从电池系统整体来看,是按与MEB一样的大平板来配置的,在电池系统的上方还布置了一个ICCU,后面讲充电部分会提及。

图2 E-GMP电池系统概览

电池系统是采用沿着车头方向的小模组,组成大模组的形态,将电池系统分为6-8个大模组,每个大模组由4个标准小模组构成。如下图所示,整个系统的冷却板是采取外置的模式,这基本和MEB的情况是完全一致的。

图3 8个大模组(32个小模组)的概览

图4 6个大模组(24个小模组)的概览

E-GMP标准模组采用的是软包电芯,按照之前韩国媒体的报道,应该是分包进行采购,包括LG Chem和SK都有提供,这里采用了标准电芯的模式来做的,每个模组的数量可能是12个,大模组包含48个电芯,推算PACK有288或384个电芯。

图5 E-GMP的模组结构

在模组的结构上,和之前现代发表的技术论文相似,电芯之间取消了Cooling Pin,电芯底部采用导热胶Gap filler进行调整,通过底部冷却的方式进行导热,在小模组结构上设置了绑带的固定结构加强模组的刚度。这个要支撑“在350kW的功率下,18分钟内可充电80%”,是考虑了完整的大模组带来的应力不均匀,还有散热不均匀的问题。

图6 E-GMP的模组设计

E-GMP的400V/800V充电

在充电方面,E-GMP是考虑了不同电压平台来设计的。在800V的高端系统上面,800V充电站直接对电池系统进行充电,而在400V的充电桩上,则是通过电机电控系统进行升压,再充入电池系统。

图7 现代的400V/800V充电系统

图8 现代的400V充电路径

这个车载充电器是采用我们比较熟知的充电机和DCDC进行整合的方案,功率为11kW,具备3.5kW的V2L的功能。

图9 现代起亚的ICCU布置

小结:这个E-GMP平台的设计追求,是围绕软包电芯为主,以小模块组成大模块的方式进行组装的方式,可能现代起亚是想要平衡LG Chem和SK的供应,并且也有机会把方壳电芯纳入到这个设计里面。

图|网络及相关截图

作者简介:朱玉龙,资深电动汽车三电系统和汽车电子工程师,著有《汽车电子硬件设计》。

写留言

2030 Mobility Research Laboratory

中国首个全部由博士组成的

汽车新出行深度研究组织

·

知乎私信 ID:鱼非鱼