技术讨论｜日产Ariya的电池系统开发点评

我昕依旧

我们这份专栏，一开始是写给汽车工程师看的，为了延续我们的技术风格，2023年我们会继续通过技术论文、技术Worhshop的信息搜集，来做一些翻译和技术点评的工作。

我把参考文件《High-capacity lithium-ion battery for ARIYA》存放在知识星球同时也在整理成文，邀请校长点评。
技术参考文件：《NISSAN TECHNICAL REVIEW》
下载链接地址（或点击阅读原文）：https://t.zsxq.com/0aRVlt1i4



▲图1.日产的技术开发回顾

从这台车的硬件配置来看，可以认为日本工程师他们已经很有诚意了——包括78个ECU，9500个CAN信息化定义——日产+雷诺其实已经尽力在给这台车提供足够多的智能化设计。但是中国消费者要么并没有感同身受，要么并不认可。



▲图2. 日产的新一代的CMF EV产品




Part 1
电池系统设计

ARIYA的电池系统出于平台化考虑，设计了两个不同的电量：
● 标准续航66kWh（可用63kWh），12个模组
● 长续航91kWh（可用87kWh），14个模组



▲图3. 日产的电池系统分类
在电池系统的设计特点上，首先是第一次采用了液冷设计，主要的创新在于将液冷板与底护板集成为一体——这也是在保证泄漏的最坏情况下，能够尽可能优化的方案。液冷+液热是目前主流的方案，但是日本的工程师更关心泄漏的可靠性问题。通过这个改进，可以让ARIYA支持的最大快充功率约为130kW（LEAF是50kW量级的）。




▲图4. 日产的电池设计

下图引用的原文写的很细致（图5）：一方面，整个电池包的边缘留下了冷却的接口管路；另一方面，整个包的布置还是比较传统的。


▲图5. 冷却设计的一些细节方式

点评：这个电池系统的设计对标很有可能是照着Bolt来做的，所以能感觉到很多的设计还是格局没有打开，思路受限在条条框框下面。但让日本的设计工程师一下子快速迭代，似乎也不现实。



Part 2
电池系统和整车协同设计考虑

ARIYA是基于日产新一代电动汽车平台CMF-EV制造的。

在整车空间利用上，一方面在轴距上给乘客舱尽可能大的布置空间；另一方面在人体工程上也通过设计来平整脚步空间。但是这里完全不清楚为什么日本的工程师还是要做个前驱车，而不是从驾驶乐趣方面考虑问题。

在整体布置上，日产的工程师还是对热管理出手了。主要是针对前驱车下手，当然我们能看到这台车还是比较传统的，并没从分布式热管理切换到集中式的系统。



▲图6. 整车热管理的优化

CMF-EV通过将整车热管理系统HVAC做了优化，使用了HAVC的溃缩性辅助前向碰撞。其次是围绕电池包与整车的功能集成来实现整车地板的设计平顺性。



▲图7. 电池系统和车身系统固定的优化

还有就是电池系统的冷却回路和电机的液冷回路，通过下箱体和箱体的侧边框架结构来布置，这个设计其实在电池里面已经体现过了。



▲图8. 电池系统内部的冷却设计
点评：我认为这里有一个认知问题：如果benchmark车型一直是和LEAF比较、和Bolt比较，你想让日本的技术人员来有新思路并且大胆实施，这并不现实。

小结：这是我们新年的第一篇真正意义上的技术文章，后续我们也会继续保持讲技术的传统。

月光下的幽会

总结下是不是用力了，但是技术不够前卫

李边

最后一句话很真实，日产的新车设定目标时BM对象都是市售车型，而等到5年后SOP时已经落伍了

馥川古茗

这没办法，日本开发的工程师不太瞧得起国内的设计理念

张开翅膀的熊

确实用心了，但是和中国市场的隔阂越来越大了

东方寂涵

还不是要注重安全第一，国内激进一些，所以问题多一些

祝陪柳

请问在保守和传统的地方可以给一些友商的例子做对比吗？