前段时间MG MULAN作为MG首款纯电平台车型正式首发亮相,作为MG品牌首款以纯电平台打造的车型,MG MULAN在未来将成为一款全球车型,从中国卖到全世界。那么作为一款纯电动车型,MG MULAN如何在三电系统上保证安全性和性能,如何去通过巧妙的电池布置来让电池更安全、高效?
很多电动车的电池组中,电芯都是竖向排列的,比如宁德时代的电池、比亚迪的刀片电池、广汽的弹匣电池等,这也是因为软包电芯和圆筒造型电芯的大行其道决定的。软包型电芯的造型就像一个很长很扁的包装袋,里面装着的是电极板、电解质和隔膜。而圆筒状电芯的原理和结构也和软包电芯类似,只不过是将层叠的电芯结构变成了卷状。
这两种结构都非常适合将电芯以纵向的方式排列,这样的话电芯的电极可以从上下两端接入和输出,非常适合电池电芯的布置。电池仓的利用率因此也非常高,能够塞得进更多的电池,电动车续航里程也会更长。
但是这样的布置也会导致一个问题,就是电池布置的灵活性稍有降低,电池组对不同车型的适配性不够好,这也是大部分纯电动轿车后排乘坐舒适性偏差的原因。
为了解决这个问题,常见的方法就是挖地坑,也就是将部分电池组中的电芯移开,形成一个专供后排乘客腿部空间的放置位,这样坐垫和地板就能形成更好的高度差,后排乘客坐着会更加舒服。
但这样也引致了一个问题,地坑的高度只能取决于单个电芯的高度,对于不同的车型来说,要让后排乘客坐得完全舒适还是有点限制的,要不就是地板太低乘客的腿被悬着,要不就是座椅坐垫太薄坐着像板凳,所以决定后排座椅是否舒适的,竟然是地坑的高度。
那么MG MULAN的横向布置的电芯,就能很好地同时解决上面两个问题。
MG MULAN的横向布置电芯,为多层层叠结构,层叠高度分为110、125、135mm,这样电池组就能根据车型的需要灵活排布电芯的位置,从而适配更多的车型。比如如果是低底盘的纯电轿车,那电池组可以使用110mm高度,为乘员舱提供更多的空间,而高底盘的SUV车型则可使用更厚的电池,提升电动车的续航能力。
让电芯“躺平”看似只是一个非常简单的动作,但是在工程实践中,这可是“牵一发而动全身”的系统性变动
常见电池在纵向布置的的状态下,无论是散热系统还是线路都能布置非常方便,因为电极的位置就在电池的薄边上,线路的布置可以直接从电芯薄边引出,非常省空间。这也是绝大部分电池电芯纵向布置的原因。
但是在“躺平”布置的电池中,电极引出的线路必须占据电池之间的空隙区域,这就意味着线路必然占据部分电池仓的横向空间,而受到整车车宽限制,电池仓的横向空间只有1300mm。这意味着电池电芯不能堆得太多,因此续航里程会受到一定的限制。但MG MULAN的续航里程也不差,CLTC工况可达520km。
另外,散热也是电池“躺平”布置的难点。因为散热管路一般布置在电池上下两面,所以位于中间的电芯很难得到散热系统的关照。MG为此想了个好办法,在电芯的隔板上布置散热管路,最大程度地冷却每一个电芯。
换电对于很多车企来说实施难度都比较大,因为换电必须要求电池的规格统一,但是电池规格统一则会带来很多车型适配性上的问题。因此现在只有蔚来和一众网约车型使用换电系统。但MG MULAN使用的换电系统却有着新的理解。
因为电池的长度和宽度均没有变化,同时连接点也保持统一,所以不同高度的电池组得以安装到不同的车型上,这大大增强了换电系统对于不同电池的灵活性,同时一定程度上节省了电池制造所需要的材料(不需要为不同容量的电池组打造相同尺寸的外壳)。
其实像换电这样的设计,在当今汽车市场已经不少见了,但是因应不同的续航需求打造厚度不同的电池,在我印象中这还是第一次见。这样的设计在成本和生产效率上达到了比较好的平衡,在目前电池原材料价格飞涨的环境下能节省相当多的成本。对于消费者来说,更多容量电池的选择,也能让他们根据需要选择电池,节省更多成本。