鉅大LARGE | 點擊量：1345次 | 2022年06月28日
小鵬電池選擇：從圓柱"變道"方形和軟包
小鵬汽車和我是很有緣分的一家新造車公司，在幾位創始人剛開始出發的時候，那時候還取名叫桔子汽車。有很多的故事和，經過若干年的發展，也走了一些彎路。在電池系統方面就存在從圓柱電芯轉向方殼和軟包的路線。
圖1小鵬的G3電池技術路線
早期的圓柱動力系統
【文/汽車電子設計朱玉龍】小鵬汽車的電池技術，一開始的定位是從Tesla的模組設計和工藝技術，進行學習、仿和提高。本質的問題是TSLA依靠一番打拼有了非常穩定的電芯供應商，在超級廠的建設中，出人出技術出錢。
對小鵬汽車來說，在設計層面可以參考、比較、改造和優化，重要是后集成了液冷管，保險絲等關鍵技術，對部件的防火要求進行分配，將阻燃的要求放進去，落到實處的制造要Pack供應商。
符合Exic IIB T4 Gc防爆標準
充電溫度：0~45℃
-放電溫度：-40~+55℃
-40℃最大放電倍率：1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
在電芯的選取上面，現在分為比克的NCM還有德朗能的NCA，還有一個聯動天翼（松下的國內對接口子）做NCA。
備注：通告數據庫里面有一款使用了鵬輝能源
表1推薦目錄下的動力系統的配置
電池選區的策略在這里有幾個問題：
1）三種電池的特性是有差異的，特別是安全性設計，在不同特性的電池上是否足夠有效，是要花費很多的功夫的。
這種選擇可以看作一種防御策略，實際所有的圓柱電芯的選用實際的比例為如下圖所示，圓柱的電芯的選擇相比重要的新造車公司的方殼電芯的選擇，對集成工藝的穩定性還有BMS的SOC精度和保護限制要求比較高，真正上量在跑，馬上會有壓力。
圖2比克和聯動天翼的選用比例
2）電量不夠使用原有的18650電芯，是個很大挑戰，即使使用松下的NCA最大的擴充也只有50.5kWh，隨著自主車企全面進入400公里，不到400公里的G3被詬病里程少就很麻煩。
所以在這里程這件事情上，直接促使小鵬做了一個戰略決策：從原有的圓柱電芯的技術路線切換到方殼和軟包兼容的標準模組上來。我們可以翻閱早期小鵬汽車所做的專利，大部分都是圓柱電芯相關的工藝路線。
表1推薦目錄下的動力系統的配置
方殼和軟包技術路線
在里程數還有動力總成配置的方面，小鵬汽車在動力總成來說走了一條相對特殊的技術路線，和大多數的傳統車企的技術路線并不一致。因此在動力鋰電池成本大幅下降的同時，沒有享受到這個紅利。
事實上從18650的tesla早期的模組設計，切換到類似Model3的長模組這個要很大的挑戰。
如下圖所示，G3的這款車，早期是圍繞類似ModelX的矮Pack設計的，所以切換到方殼以后，為了盡可能利用空間，也嘗試了在前排堆模組。
而且為了有更好的一家，在標準模組上也導入了一家戰略的軟包供應商，在G3和P7上都實現了雙供。在這里倒逼決策者的重要因素是成本、能量密度（補貼系數）還有電池能能（代表車輛的里程和和之對應的車型競爭力）。
圖32019和2020年G3的電池系統比較
而在P7上則從148mm的電芯切換到220mm的電芯，但是為了考慮到轎車的設計，電芯的高度從103mm降低到84.5mm，也就是PPE的設計目標規格。
圖4P7的電池專利示意圖
【小結】我覺得小鵬汽車的技術轉向，在一段時間里面承受了很大的壓力，當時車主在舉著旗子是很難受的事情。但是切換過后整體的G3的競爭力跟上了2020年整體進步的節奏，有時候路是必須要去選的，到P7這點能把能耗降低，電池系統變化帶來的設計紅利功不可沒。
