[总工笔记]宝马i4电池系统优化升级

宝马文章来源:汽车电子设计

2020-03-05 08336052:37读:2

【文/车电子设计朱玉龙】宝马从2013年第一辆宝马I3开始,在未来6年内利用这款车型扩大了市场。

在2019年补了一款大家都想不起来的小众Mini-E车型。在今年开始量产iX3,而且把生产基地放在中国作为一款区域作品。只有到2021年两款iNext和i4的轿车车型,才算是真正把产品做的很Sexy。

从产品投放速度和上量来看,从2013年到2019年底是累计销售了50万台,而2020-2021年两年内就要做50万,达到100万台。这个任务分解下,也就是年均25万台,可能是今年20万(2020年1月的销售量是超过了1万台,后续还要进一步提速)明年30万。我们可以根据这个数字和车型的情况再分解下,2020年(PHEV 14万,BEV6万);2021年(PHEV18万,BEV12万的样子)。

图1 BMW的纯电动产品

从i4的角度来看,完全和i3这样和审美没有关联的路线中走出来,延续了BMW在传统轿车方面的美观。我觉得这个核心的,还是电芯从i3的很高的电芯(173mm*125mm(电芯高度)*45mm),在这个电芯上面很难把电池包的高度控制住,也就很难满足轿车的要求,Pack的尺寸为1670*964*174mm,在同一个尺寸下,从18.8kWh升级到28kwh,最后是38kWh,但是这个数字确实和Model S差异过大。

目前来看BMW iX3是第一个尝试第五代Powertrain技术的车型,后续的BMW i4和BMW iNEXT都是在上面增加更多的自动驾驶的元素,而i4由于是轿车,在动力表现上效果更好一些,最大输出功率可达390千瓦/530马力,百公里加速度为4秒,WLTP工况下续航里程为600公里。iX3配置了210kW的驱动系统和74kWh的电池,对应的续航里程是439公里(WLTP)。

图2 i4造型

BMW想要凭借着80kwh的电池,跑这么600多公里的WLTP里程。从下面的WLTP里程和电池容量来看,BMW这次也是想充分结合自己的驱动器效率和整车的节能设计考虑,充分来把车辆的能耗特性表现出来。

在纯电动SUV的设计中,由于电池的高度的限制确实使得整车的能耗下不去,所以iX3 装了74kwh,WLTP也就只有439公里,当然这车的能量密度和车重的控制要比E-tron要好一些,但是这个数据和Model Y比起来好像也不是很好。

图3 各个车辆的WLTP能耗对比

和BMW相似的,后续保时捷和奥迪的PPE也是走的相似的路线,兼容SUV的高电芯和轿车的矮电芯,把电池的容量配置在80-90kWh情况,着力提高能耗水平。这里不知道后续EQV的电芯设计是不是也从高电芯往矮电芯的设计思路上转变。BMW为了凑这个电量,甚至不惜在中央通道里面放电芯,也是拼了全力了。想要在这样的包里面,即使通过CTP降低对Z向的要求,塞入LFP的可能性并不大。

图4 BMW I3的电池系统

从BMW I3的电池再到BMW I4的电池,从整体的双排电池模组还是不变的,里面走了很多的路。

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