新能源汽车电池组布置形式有哪些?

问题描述:

目前根据新能源汽车的种类来说,他的布置方式是不同的,不同种类的车型,电池布置的方式也是不同的,首先第一类纯电动汽车来说,它的电池布置形式也很简单,一般都是直接放在底盘的下方,它的这类布置的优势就是对于车辆内部的空间不影响,使得车内空间相对不拥挤,而且车内后排的地台也能做到纯平。整个车的储物空间还是比较多的。但是也是有一定的局限性,底盘上面下挂电池组,使得车辆在崎岖的道理上面,通过能力大大降级,第二种布置形式的如插电式混合动力车电池组的布置,不同的品牌车型,电池组的布置方式是不同的,根据车型来说有的是放在底盘下方,有的是放在第二排座椅的下方,有的是放于后备箱的下方,还有的是放在了第二排座椅的后方放在底盘下方的电池组和把电池组放在第二排座椅的下方,对于内部空间影响也不大,这样的方式和纯电动一样对车内的空间也是不影响的,无非就是牺牲了部分的底盘高度而已,接下来我们来说下放在后备箱下方的电池组对车子影响,主要还是压缩了后备箱空间,整个后备箱的地台有了较明显的抬高,压榨了垂直高度,但这对底盘的通过性没有太多的干扰通过上面的分析,我们可以看到,纯电动车的电池布置形式最简单,也是最不占用空间,对于混合动力的车来说,电池布置的形式稍多些,在使用上会有一定的不便。

对于这个问题我们首先来看看新能源汽车电池组不能布置的位置和原因。早期我国纯电动车使用磷酸铁锂电池,近几年的主流是三元锂电池,轻量化设计更好,也适合续航里程需求。三元锂电池的电池能量密度高,其储能密度在200Wh/kg以上,磷酸铁锂在90-120Wh/kg。要将如此高能量密度的电池包放在车内,一旦发生碰撞,电池就可能短路起火自燃,所以电池组不能布置在最容易发生碰撞的位置——车头(燃油车的发动机舱),同时电池组要做好保护措施和安全模拟测试。电池组布置在车顶也不可行,布置在车顶会导致车子头重脚轻,易发生侧倾翻车;车门?车门重量增加开关不方便,而且车门也是易碰撞的部位。因此,新能源车的车头、车顶、车门不能布置电池组。那么它该布置在哪儿?又以何种形式呈现?也许直接按新能源车型分类来看会更清晰明了些。1、纯电动车(BEV),电池组布置在底盘下方一般纯电动车的电池组都布置在底盘,这是最不影响车内空间的形式,代表车型有特斯拉Model S。Model S的电池组安放前后轴之间的底盘下方,重量达到900公斤,因此造成底盘重心较低,也利于车辆的高速稳定性。电池组几乎占据底盘的全部,而且电池组有加强筋和受力框架保护,但并没有作为承受力的主体,减低碰撞时的爆炸危险。2、插电混合动力汽车(PHEV)、非插电混合动力汽车(HEV),电池组布置在底盘下方、座椅下方、后备厢虽然电池组布置在底盘既安全又省空间,但目前混动车只有一部分车型的电池组能布置在底盘下方,例如比亚迪唐。我国大部分混动车还是从燃油车的底盘上加电池组电动机改过来的,原来燃油车的底盘设计上并没有预留电池组的位置,所以要解决这种尴尬有两种方法,一是在电池容量和车内空间之间作取舍,牺牲空间布置电池组在座椅下方或后备厢,二是重新开发新能源车平台。比亚迪唐电池布置在底盘非插电混动车不能外部充电,都是通过发动机烧油发电而来的,而插电式混动车能外部充电、以纯电动模式行驶,当电池电量用完后可以混合动力模式(以内燃机为主)行驶。我们可以用福特蒙迪欧为例对比来看,燃油版、插电混动版、非插电混动版三种车型都有推出,三者尺寸没有变化,轴距依旧是2850mm,蒙迪欧HEV和蒙迪欧PHEV的电池组布置在后备厢,没有占据后排的乘坐空间,但后备厢空间打了折扣,燃油版后备厢容积为516L,混动版缩小至445L,而插电混动版仅剩269L,可见电池组大小直接影响了后备厢的装载能力。 蒙迪欧插电混动版、非插电混动版电池布置在后备厢再来说下增程式插电混合动力汽车(REEV),电机直接驱动车辆,发动机不参与驱动,当电池不够电时,发动机发电来给电池充电,电池提供能量给电动机驱动车子,也可以插入外部电源充电。别克VELITE 5是插电式增程混合动力车的代表。 VELITE 5的电池组和普通混动车有点不一样,T字型的电池组布置在第二排座椅下方,所以后排由于电池的侵占和杯架导致*隆起巨大令坐中间的乘客脚无处安放,后排中间乘坐体验舒适性差评,直接成了两座。3、 燃料电池车(FCEV)的电池虽然现阶段的新能源车发展趋势是纯电动,但燃料电池汽车才是真正零排放的未来车型。燃料电池车动力传递和驱动部分是一样的,不过它可以不用外接充电而是利用燃料电池“实时发电”,代表车型就是氢燃料电池车丰田Mirai。空气中的氧与储氢罐中的氢在燃料堆中发生化学反应,产生电能和水,进而用电能来带动电动机,让车子跑起来。 从电池的布置上看,传统的动力电池实际上都是蓄电池,通过充电然后再利用所蓄的电能驱动电机再驱动车辆行驶,而丰田Mirai在前排座椅下方布置的燃料电池,严格意义上来说不能称作为“电池”,而是一种“质子交换膜”的发电技术,实际接近于一台发电机,位于后排座椅后方的储能电池才是传统的蓄电池。也就是说,不同类型的新能源汽车因其所需的电池容量及具体功能的不同,电池组布局形式也将有所差异,而且不同品牌不同车型之间也会有些许差别,但总的原则还是,安全第一。