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奥迪e-tron8月亮相:电池+充电,技术构造带你提前看

2018年07月05日 16:30 次阅读

纯电动车靠什么打动用户?

近日,小编从相关渠道获悉,奥迪e-tron将在8月30日举办奥迪高峰会上正式亮相。

作为奥迪产品阵容中首款量产纯电动SUV,e-tron的亮相可谓正式开启了奥迪的纯电动产品战略。根据奥迪的规划,截止到2022年,奥迪将在中国市场投放10款纯电动车型,到2025年奥迪在全球范围内每4辆车就有一辆是纯电动车。

奥迪e-tron8月亮相:电池+充电,技术构造带你提前看

奥迪e-tron纯电动

其实,早在2015年,奥迪就发布了e-tron quattro概念车,公布的续航里程数也与e-tron prototype相似。在这几年时间里,奥迪为了e-tron的量产,则是在解决纯电动车的两个核心问题:电池与充电。

那么,奥迪e-tron的电池结构与充电配套究竟是怎样的?

电池:36个模组,风冷+液冷

在进行电池设计时,主要有三方面考量:续航里程、电池热管理以及安全设计。

离开使用场景谈续航里程,对纯电动车来说多少都有些不公平。对于奥迪e-tron prototype来说,作为一辆SUV,显然定位不是日常通勤使用,因而奥迪的工程师将其续航里程定在了400公里(WLTP工况)。这个数字基本上与传统内燃机车保持在同一水平,在两小时车程距离的两地之间进行往返,问题不大。剩下的就要交给充电基础设施来解决了。

奥迪e-tron8月亮相:电池+充电,技术构造带你提前看

95kWh的电池组

奥迪e-tron8月亮相:电池+充电,技术构造带你提前看

电池组结构图

从上面的图可以看到,与大多数纯电动车型一样,奥迪选择了将电池平铺在车辆下方的布置方式。为了满足400公里续航里程,奥迪使用了36个电池模组(每个模组由12个60Ah的电芯组成,电池组功率95kWh),其中五个电池模组放到了第二层,安置在了车辆后排座椅的下方。

但是,我们都知道,电池最大的敌人在于气候条件。空调的使用,以及寒冷环境对电池的影响都会给续航带来影响。因而,在热管理上,奥迪的工程师们费了许多心思。

首先是冷却系统,为了让电池保持在一个合适的温度范围内(奥迪的设定是25-35摄氏度),奥迪为电池组准备了风冷与液冷两种不同的冷却方式,根据使用情况的不同,会采用不同的冷却循环。

奥迪e-tron8月亮相:电池+充电,技术构造带你提前看

交流充电时,外部电源通过高压充电器与电池相连,在这里高压充电器是主要热量来源,因而奥迪为充电器配备了水冷系统。

奥迪e-tron8月亮相:电池+充电,技术构造带你提前看

与交流充电不同,直流充电时外部电源直接与电池相连,因而此时电池是需要降温的主要对象。奥迪将冷却管道平铺在电池模块下方,通过填缝剂、导热凝胶等来帮助电池散热。

奥迪e-tron8月亮相:电池+充电,技术构造带你提前看

这是在车辆运行时的冷却循环模式。电池管理控制单元会根据电池的当前温度情况,选择使用风冷或者冷却装置来进行冷却。因为风冷的存在,可以看到e-tron prototype上依然保留了进气格栅,在不需要的时候,可以将进气格栅关闭。

奥迪e-tron8月亮相:电池+充电,技术构造带你提前看

可以自由开闭的进气格栅

针对冬天气温低的状态,会通过电动机运转产生的余热来给电池加热,来减少电量的损耗。而且,为了减少冬天使用空调时能量的损耗,奥迪使用了热泵系统。在热泵系统中,压缩机将冷却媒介从气态压缩成液态,并将压缩过程中产生的热量作为空调制暖的能量来源。

上面提到,奥迪没有将冷却系统的管道设计在电池模组之间,而是同样选择了放在电池模块的下方,类似于三明治的结构,这一点与大部分厂商的选择有所不同。奥迪工程师表示,之所以这样设计,有两点考虑:

1.可以让电池模块排列更加紧凑

2.在原本需要布置冷却管路的地方,改为布置铝合金框架,能够在发生碰撞时引导碰撞能力,减少对电池带来的损害

奥迪e-tron8月亮相:电池+充电,技术构造带你提前看

电池模块内铝合金防撞结构

这一点从电池组的重量上也可以看出来。据介绍,整个电池组的重量在700kg,奥迪认为,为了保证电池的安全,愿意使用更重的材料。不过,从结构设计上来说,奥迪也在尽量减轻重量。在电池的铝合金外壳就被设计成两层中空的样式,即是为了减重也能够更好地吸收碰撞能量。

奥迪e-tron8月亮相:电池+充电,技术构造带你提前看

电池组外侧中空吸能结构

考虑到更换电池的需求,整个电池组是通过35个螺钉与车身相连接。在更换电池组时,仅需要拆卸这35个螺钉即可。工程师也透露,在下一代车型设计时,会进行电池组的模块化设计,便于布置到不同的车型上。

充电:方便是首要问题

纯电动车的普及与基础设施的建设离不开,如果在需要充电的时候不能及时给车辆充电,那么纯电动车就永远无法正面与其他驱动方式的车辆竞争。为了要让充电变得方便,奥迪认为因为从充电的场景开始研究。

奥迪将纯电动车的充电场景分为三个:

1.家庭充电

2.路途中的充电

3.目的地充电

在这三个不同的场景,用户对充电的需求会有所不同。家庭充电是最常见的场景,奥迪认为占比在85%左右,使用固定充电桩,对时间要求不高,可能产生的需求是使用更便宜的电费(波谷电);路途中与目的地充电发生频次低,但是在充电便利性上权重却很大,快充是必须被考虑的技术,另外需要考虑的问题是支付方式的问题。

奥迪e-tron标配家用11kW充电设备,可以选购22kW的版本。为了便于充电,e-tron prototype还支持在车辆另一侧选装额外的充电接口。

在e-tron prototype上采用混合充电口设计(交流充电口与直流充电口),其专门为高速路等地开发的充电桩自带的充电线则是同时具备交流充电口与直流充电口,可以让车主根据车辆的电池状态自主选择充电方式。当然,充电接口其实与各国标准相关,如果要进行国产,充电接口的设计可能会根据国内标准进行相应更改。

奥迪e-tron8月亮相:电池+充电,技术构造带你提前看

e-tron上的混合充电接口

在欧洲,为了解决充电的付款问题,奥迪计划推出一款通用的充电卡。这个充电卡能够在欧洲的任意充电站使用,避免车主为了能够充电儿需要在钱包里装上一堆卡片。这一点在国内自然也会有所不同,毕竟移动支付在国内已经不是问题了。

最关键的还是充电基础设施的建立。在去年11月,大众集团、宝马、戴姆勒与福特共同成立了一家合资公司Ionity,要在欧洲建立充电网络,解决纯电动车的充电问题。根据公司成立时的规划,今年会在欧洲范围内扩展到超过100家充电站,2020年,该网络将包含超过400个充电站,充电站的最大功率将可以达到350kW。

奥迪e-tron8月亮相:电池+充电,技术构造带你提前看

奥迪快充充电桩

只不过,要大范围普及快充技术,依然存在一些问题。奥迪工作人员就告诉小编,目前快充充电桩的成本依然很高。以欧洲为例,50kW充电桩的成本在2.5-3万欧元,而奥迪为e-tron prototype提供的150kW快充充电桩的成本超过10万欧元,未来计划推出的350kW充电桩目前成本超过了欧洲一位博士的年薪。尽管后两者的成本是目前的样本制作成本,未来随着大规模量产会降低,但是充电设施的铺开依然会受到限制。

另外则是充电网络的问题,最简单的,充电网络能够支持同时多少辆纯电动车的快速充电呢?当前纯电动车销量还不高,随着销量的提升,对于充电网络的要求也会越来越高。

小结

纯电动车的上限由电池性能决定已经是业内的共识,而电池性能则取决于电池技术。

但是从当前来看,没有必要对纯电动车的续航里程数字要求过高。毕竟,在市场经济时代,一款车型是否为用户所接受还是取决于定位,以及车型设计与定位的契合程度。从这一点来看,随着各大厂商产品线铺开,在电芯能量密度提升之外,电池组设计、电池动态管理、整车集成才是赛点。

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发表于 2018-06-21 17:38 1189次阅读
天邦达在储能和电动汽车领域收获满满

快充电动汽车全面分析——2018年快充汽车市场预...

后续发展趋势为客车快充化、乘用车物流车小快充化。

发表于 2018-06-21 17:20 1015次阅读
快充电动汽车全面分析——2018年快充汽车市场预...

“尾气门”造假事件:奥迪CEO被捕,大众开出10...

由于在2015年的“尾气门”测试造假,6月13日,德国下萨克森州布伦瑞克对大众公司开出10亿欧元(约...

发表于 2018-06-20 11:18 11511次阅读
“尾气门”造假事件:奥迪CEO被捕,大众开出10...

法国正在研发新型电池,将比加油快3倍,连续100...

锂电池已经成为当前纯电动汽车上的主流技术,但电池续航里程段、充电速度慢却时常被人诟病。近日一家法国初...

发表于 2018-06-20 10:59 852次阅读
法国正在研发新型电池,将比加油快3倍,连续100...

Delfino™ F2837x和Piccolo™...

当您听到EV(电动汽车)时,您可能会立即想到沿着高速公路快速行驶的。但实际上,电动汽车的产品类别众多...

发表于 2018-06-20 09:36 1011次阅读
Delfino™ F2837x和Piccolo™...

华为联合奥迪开发5G联网汽车,没有进入汽车制造业...

日前,华为终端手机产品线总裁何刚在微博全文转发媒体报道称,华为联合奥迪开发5G联网汽车,有望2020...

发表于 2018-06-19 17:57 970次阅读
华为联合奥迪开发5G联网汽车,没有进入汽车制造业...

2017年全球电动汽车销量增长50% 2018年...

IEA全球电动汽车(EV)展望2018全面展望了全球电动汽车的现状,充电基础设施和政策,2017年电...

发表于 2018-06-19 11:04 4071次阅读
2017年全球电动汽车销量增长50% 2018年...

上汽奥迪7L入华倒计时,“三亚声明”已没有约束力

3月初,上汽大众官方发消息称,现任上汽大众技术执行副总经理冯克定(Dr. Christian Vo...

发表于 2018-06-19 11:00 942次阅读
上汽奥迪7L入华倒计时,“三亚声明”已没有约束力

新松为某客户定制开发的电动压缩机装配线项目正式投...

传统燃油的汽车,空调压缩机的动力来自于内燃机的驱动。而作为未来汽车的发展方向,电动汽车已不再安装内燃...

发表于 2018-06-16 17:10 648次阅读
新松为某客户定制开发的电动压缩机装配线项目正式投...

通用将与本田合作到2021年将电动汽车的电池组价...

近日,本田和通用宣布,两家公司将合作为未来的电动汽车开发下一代电池技术,以加快两家汽车制造商的发展。...

发表于 2018-06-16 14:39 2942次阅读
通用将与本田合作到2021年将电动汽车的电池组价...

充电桩市场前景看好 运营有望迎来盈利拐点

近期,多位充电桩企业向高工电动车网透露,今年充电桩市场将迎来“火爆”的增长期。

发表于 2018-06-15 09:59 773次阅读
充电桩市场前景看好 运营有望迎来盈利拐点

车辆滥用后整体性的回收考虑

先经过以上的处置,来评估事故车辆接下来的处置,主要是包括有没有可能会起火,主要判断火焰、烟类似电弧之...

发表于 2018-06-15 08:47 1373次阅读
车辆滥用后整体性的回收考虑

谈谈日产LEAF的安全记录

日产AESC的电芯技术原本是在LMO的体系下,在很长的一段时间里面,电芯的能量密度和单位Wh的成本就...

发表于 2018-06-15 08:43 1289次阅读
谈谈日产LEAF的安全记录

2018上海ces展 宝马奥迪或可能会与奔驰大“...

前段时间,有德国媒体和专家认为,德国在电动车、人工智能以及 5G 等技术领域均落后于中国。从新能源汽...

发表于 2018-06-14 10:05 1663次阅读
2018上海ces展 宝马奥迪或可能会与奔驰大“...

电动汽车的电池系统安全诊断和放电

从防微杜渐的考虑,我觉得有个比较重要的事情,就是处理此类不确定的电池系统。这个问题其实也涉及到类似...

发表于 2018-06-14 08:44 2390次阅读
电动汽车的电池系统安全诊断和放电

浅析电动汽车无线充电技术

近日,宝马官方宣布,订购全新宝马530e iPerformance的消费者可选装感应式无线充电系统。

发表于 2018-06-13 16:55 1109次阅读
浅析电动汽车无线充电技术

基于碳纳米技术的高效超级电容器与锂离子电池结合起...

超快碳电池能够以极高的速度释放电量(与传统电池相比较,极小的电池可在几秒或几毫秒内释放,而且对温度的...

发表于 2018-06-13 16:33 679次阅读
基于碳纳米技术的高效超级电容器与锂离子电池结合起...

电动汽车的存量分布及每年新车增量

虽然中国的电动汽车的产量现在已经一月抵别人一年的量的时候,我们可以仔细看一下整个新车的市场渗透率。...

发表于 2018-06-13 09:45 5780次阅读
电动汽车的存量分布及每年新车增量

适用于大功率动力马达逆变器的IGBT模块

本文介绍了一种新开发的IGBT模块,适用于纯电动汽车(EV)和混动汽车(HEV)大功率动力马达逆变器...

发表于 2018-06-12 15:39 549次阅读
适用于大功率动力马达逆变器的IGBT模块

为什么中国电池产业产能全球第一,利润却低于日本和...

“中国电池产业产能全球第一,但是单位产能利润却低于日本和韩国,这主要是因为很多核心技术知识产权不在我...

发表于 2018-06-12 14:41 476次阅读
为什么中国电池产业产能全球第一,利润却低于日本和...

Sion太阳能电动汽车将于2019年量产

据外媒报道,Sono Motors于2017年7月进军全球电动车市场。该公司的项目最初只是由三名学生...

发表于 2018-06-11 10:58 766次阅读
Sion太阳能电动汽车将于2019年量产

从国产48V轻混汽车看中国新能源汽车市场

吉利的博瑞GE上市了,这本来算不上什么新闻,但是这个系列下有一款车型采用了48V轻混系统,这是自主...

发表于 2018-06-09 18:23 760次阅读
从国产48V轻混汽车看中国新能源汽车市场

在未来一年中,车联网将会是华为公司的战略重点

以手机为主的华为消费者业务现在是增长的主力,去年销售收入2372亿元人民币,同比增长31.9%。但是...

发表于 2018-06-09 09:46 1733次阅读
在未来一年中,车联网将会是华为公司的战略重点

浅析全球电动汽车市场

 据报道,大批资金充裕的电动汽车初创企业正迅速崛起,特别是来自中国的电动汽车企业,它们正挑战特斯拉...

发表于 2018-06-08 16:23 917次阅读
浅析全球电动汽车市场

YASA公司CEO分享轴向磁通电机的一些技术细节

YASA 电机的真正独特之处在于采用了全新拓扑结构。 我们使用分段式极靴,而非传统的磁轭设计来集中磁...

发表于 2018-06-08 15:45 837次阅读
YASA公司CEO分享轴向磁通电机的一些技术细节

汽车零部件销售额全德排名前18位的企业名单

博泽集团是一家技术导向性公司,为了进一步明确集团发展方向,德国人将logo从原先的“Technik ...

发表于 2018-06-08 15:10 1746次阅读
汽车零部件销售额全德排名前18位的企业名单

材料和电池制造技术的进步为电动汽车产业的快速发展

石墨材料是目前广泛应用的锂离子电池负极材料,可逆容量达到 360(mA·h)/g,已至极限,中间相碳...

发表于 2018-06-07 15:26 4682次阅读
材料和电池制造技术的进步为电动汽车产业的快速发展

高安全型锂离子电池研究的最新进展和发展前景

综述了锂离子电池研究的最新进展和发展前景。主要从电解质和电极的高温稳定性方面介绍了锂离子电池热不稳定...

发表于 2018-06-06 14:58 1146次阅读
高安全型锂离子电池研究的最新进展和发展前景

年内覆盖10万辆网联车 华为加速车联网市场布局

6月5日,华为在深圳坂田基地就与奥迪的前期合作进展进行了介绍,并公布了自己在车联网市场的定位、市场策...

发表于 2018-06-06 09:04 1672次阅读
年内覆盖10万辆网联车 华为加速车联网市场布局

3.6千瓦电动汽车车载充电机方案PMM

发表于 2018-05-21 11:46 1097次阅读
3.6千瓦电动汽车车载充电机方案PMM

GBT 20234.2-2015 电动汽车传导充电用连接装置 第2部分 交流充电接口

发表于 2018-03-22 08:02 878次阅读
GBT 20234.2-2015 电动汽车传导充电用连接装置 第2部分 交流充电接口

GBT 18487.1-2015 电动汽车传导充电系统 第一部分 通用要求

发表于 2018-03-21 21:30 817次阅读
GBT 18487.1-2015 电动汽车传导充电系统 第一部分 通用要求

10kW电动汽车充电站电源设计

发表于 2018-02-01 17:41 932次阅读
10kW电动汽车充电站电源设计

电动汽车真的是你们想象的那么环保吗?

发表于 2018-01-25 10:54 661次阅读
电动汽车真的是你们想象的那么环保吗?

华泰电动汽车节点源地址

发表于 2017-10-26 16:22 1096次阅读
华泰电动汽车节点源地址

欧洲最大电力公司老板:电动汽车的大规模生产已不遥远。

发表于 2017-07-03 11:41 499次阅读
欧洲最大电力公司老板:电动汽车的大规模生产已不遥远。

国标委:修改电动汽车用锂离子动力蓄电池包GB/T31467.3部分标准从7月1日执行

发表于 2017-06-09 10:14 857次阅读
国标委:修改电动汽车用锂离子动力蓄电池包GB/T31467.3部分标准从7月1日执行

天堂还是旧社会:特斯拉工厂内部究竟是什么样?

发表于 2017-05-22 08:56 1928次阅读
天堂还是旧社会:特斯拉工厂内部究竟是什么样?