ID 3、4、5、7、Buzz 等大眾 ID 系列汽車基于模塊化電驅(qū)動(dòng)矩陣 (MEB) 底盤(pán)。該底盤(pán)包含內(nèi)置于地板中的電池組，以實(shí)現(xiàn)最佳重量分配。MEB 可以擴(kuò)展到汽車、SUV 和貨車，從而允許標(biāo)準(zhǔn)化組件，尤其是電池模塊和電池組。在本文中，我將詳細(xì)分析 ID 4 和 3 的 VW MEB 電池組。

大眾MEB介紹

 MEB 架構(gòu)7 個(gè)模塊的基本配置，可以在基本配置的現(xiàn)有空間中增加到 9 個(gè)模塊。您還可以擴(kuò)展和重新配置電池外殼，使其總共包含 12 個(gè)模塊。因此，這個(gè)概念是模塊化的，當(dāng)然，隨著電池化學(xué)、能量密度的提高，這將在未來(lái)有所幫助。

基本配置

基本配置(無(wú)上蓋)

上面7,9,12 Modules的三種配置，其實(shí)都是由12s2p和8s3p這2種module配置組成的。兩個(gè)模塊的總?cè)萘烤鶠?6.85 kWh。兩者都有 24 個(gè)電池，每個(gè)電池的重量為 32 公斤。大眾在歐洲使用 LG Chem NCM712 軟包電池，在美國(guó)使用 SK Innovation Cells，在中國(guó)使用 CATL。這些模塊也將用于 Skoda 和 Cupra 車型?；九渲迷?12s2p 配置中可以有 7 個(gè)或 9 個(gè)模塊。因此，7 個(gè)模塊 48 kWh 和 9 個(gè)模塊 61 kWh。對(duì)于具有 8s3P 電池配置的電池組的 12 模塊擴(kuò)展配置，輸出為 82kWh。

• 基本配置 – 7 個(gè)模塊 – 48 kWh

• 基本配置擴(kuò)展 – 9 個(gè)模塊 – 61 kWh

• 擴(kuò)展配置 – 12 個(gè)模塊 – 82 kWh。

大眾汽車于 2021/2022 年宣布成立新公司 PowerCo SE，該公司將合并其所有電池相關(guān)業(yè)務(wù)。該公司將從 2025 年開(kāi)始生產(chǎn)棱柱形統(tǒng)一電池。第一個(gè) Gigafactory 將位于德國(guó)薩爾茨吉特（也是 PowerCo 總部）。他們計(jì)劃在歐洲建立 6 家工廠，第二家在瓦倫西亞。在北美也更進(jìn)一步。Salzgitter 的峰值容量將達(dá)到 40 GWh。到 2030 年，歐洲計(jì)劃的總?cè)萘繉⑦_(dá)到 240 GWh。有關(guān)PowerCo SE 網(wǎng)站的更多詳細(xì)信息。

MEB 電池組的分解概覽

典型的大眾汽車 12 模塊電池組 (HV) 分解圖如下所示。

這種模塊化結(jié)構(gòu)也意味著大眾使用除了內(nèi)部電池模塊和電芯之外幾乎相同的輔助組件。相同的輔助組件：高壓連接器、主從 BMS 等電子組件。擠壓或鑄造或機(jī)加工部件，如電池外殼、底板冷卻系統(tǒng)、外殼的上部和下部。大眾汽車還使用了很多緊固件，這些緊固件對(duì)于所有車型來(lái)說(shuō)都是相同的類型。這有助于簡(jiǎn)化內(nèi)部或供應(yīng)商的制造，因?yàn)樗麄儾槐貜囊环N車型到另一種車型大幅改變他們的機(jī)器、流程和工具。

電池組 VW ID 4 詳細(xì)分析

這是用于 VW ID 4 的 12 模塊電池組，82 kWh，每個(gè)模塊的總功率為 6.85 kWh，每個(gè)模塊有 24 個(gè)電池。這些單元采用 8s3p 配置?？倖卧渲脼?96s3p = 288 個(gè)單元。每個(gè)模塊重 32 公斤。電池組總重量為 489 公斤。

整體電池組冷卻系統(tǒng)

您可以看到冷卻系統(tǒng)（水）的入口和出口。冷卻水流過(guò)鋁基板。

冷卻板由兩半組成，底部是成型鋁板，熱管理冷卻系統(tǒng)通道釬焊并沖壓到頂部基礎(chǔ)鋁板上。這是整個(gè)底板的切割部分。這些模塊也有導(dǎo)熱膏，首先放在它們下面的底座上。

電池外殼側(cè)安全結(jié)構(gòu)

在側(cè)面和正面加工擠壓件。這是針對(duì)正面或背面或側(cè)面的碰撞。這有助于維護(hù)電池組的安全。擠壓件在拐角處焊接在一起以形成電池外殼。

緊固件、鑄件和橫截面。

在水平運(yùn)行的中心鑄件和還固定母線和從屬 BMS 的垂直擠壓件中，包含 2 個(gè)定位螺栓孔，用于將電池組連接到底盤(pán)。這些孔有兩個(gè)螺栓，一大一長(zhǎng)螺紋螺栓。

如上所示，除了中心鑄件之外，焊接到電池外殼的電池模塊之間也有很少的鑄造分離部分?？梢栽谙旅娴那懈畈糠种性敿?xì)看到。

自鉆緊固螺栓用于將外殼的上板連接到電池外殼。厭氧密封粘合劑（可能）也用于避免任何泄漏。

用于底部保護(hù)的底蓋托盤(pán)

這個(gè)重約 23 公斤的鋁制品。這可以防止石頭或其他東西從下方穿透電池組。盡管根據(jù) Munro 的說(shuō)法，厚度僅為 1 毫米，但在發(fā)生熱失控時(shí)并不能提供很好的保護(hù)?？捎脧?fù)合材料板代替。

匯流排、電池控制器、連接器

中央縱向擠壓包含4個(gè)電池管理控制器（12個(gè)模塊，1個(gè)控制器可以控制4個(gè)模塊）。黑色通信電纜將 4 個(gè)電池管理控制器連接到主 BMS。另一個(gè)連接器將電芯控制器連接到電池模塊內(nèi)的電壓、電流傳感器。

電池控制器連接到主 BMS，而母線連接到 HV 接線盒。

高壓連接器帶將電池組連接到直流到直流轉(zhuǎn)換器或其他電力電子設(shè)備。

電池模組

每個(gè)電池模塊有 24 個(gè)軟包電池。有兩種類型的配置 8s3p 和 12s2p。每個(gè)模塊的總?cè)萘繛?6.85 kWh。一個(gè) MEB 模塊的重量為 32 公斤。基本配置在 12s2p 配置中可以有 7 個(gè)或 9 個(gè)模塊。因此，7 個(gè)模塊 48 kWh 和 9 個(gè)模塊 61 kWh。對(duì)于具有 8s3P 電池配置的電池組的 12 模塊擴(kuò)展配置，輸出為 82kWh。

• 基本配置 – 7 個(gè)模塊 – 48 kWh

• 基本配置擴(kuò)展 – 9 個(gè)模塊 – 61 kWh

• 擴(kuò)展配置 – 12 個(gè)模塊 – 82 kWh。

用于 VW ID4 的 12 模塊、82 kWh 電池組的總重量為 489 kg。

• 電池外殼包括冷卻板 – 72 kg

• 車底護(hù)板 – 23 公斤

• 電池模塊 – 370 公斤

• 頂蓋 – 7 公斤

• 其他 – 17 公斤

 VW ID 3 電池組故障

正如上面所解釋的，唯一的區(qū)別是這個(gè)包含 9 個(gè)配置為 9x 12s2p = 61 kWh 的模塊（在 ID.3 Pro 中可用 58 kWh，WLTP 420 km）。有趣 仔細(xì)觀察母線。彎曲的形狀有助于熱膨脹。

更好地查看帶有導(dǎo)熱膏和部分的電池外殼盒。

高壓連接器或接線盒，帶有 500 伏特 180 安培的連接器。這個(gè)中間有一個(gè) Pyro 保險(xiǎn)絲，當(dāng)安全氣囊熄滅或發(fā)生車禍或傳感器指示類似情況時(shí)，它會(huì)熔斷。側(cè)面有兩個(gè)白色電流傳感器。

高壓連接器或接線盒，帶有 500 伏特 180 安培的連接器。包括額定電壓為 450 伏和 100 安培的保險(xiǎn)絲。

總而言之，大眾為其可擴(kuò)展的電池組提出了一個(gè)很好的設(shè)計(jì)。因此，在可制造性和供應(yīng)鏈方面更容易。

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