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【原创】BMW iX3动力电池系统解析
宝马| 电池系统 文章来源自:高工锂电网
2020-08-10 09:08:28 阅读:6628
摘要从BMW的设计来看,不管是现在的iX3还是后续的5系纯电动和X1纯电动,宝马的思路还是在欧洲和中国的法规需求下满足合规的要求为主。

宝马的iX3的电动汽车好像在国内没有掀起什么波澜,目前市场上对于非专用电动汽车平台的评价有点舆论性倾向。

所以目前最领会市场精神的通用汽车都要把电动汽车业务分拆独立运营了,从设计到销售运营都要独立出来弄,这确实是合乎电动汽车特点的做法。

而从BMW的设计来看,不管是现在的iX3还是后续的5系纯电动和X1纯电动,宝马的思路还是在欧洲和中国的法规需求下满足合规的要求为主。

iNext和i4有什么突破还是要等后面来看,这也是一种审时度势的做法。

图1 这种兼容ICE、48V、PHEV和BEV的策略是会延续的

iX3的整体信息

如下图所示,基本的信息来看,从官方发布的信息来看:

1、BMW iX3的Pack设计是由BMW来完成的,制造在华晨宝马动力电池中心二期生产。

2、用了NCM811型镍钴锰三元锂离子电芯,电池包总容量约80千瓦·时,净容量 74千瓦·时,但是系统能量密度只有154Wh/kg。

3、车辆的续航为500 公里,首次采用了集成式的轴驱动(将电机、电控、变速箱以及逆变器整合为一体),驱动单元采用励磁同步电机(不使用稀土元素),输出功率达210千瓦。

4、BMW iX3使用了集成式充电单元整合了车辆的直流和交流充电控制管理功能,在中国最高充电功率可达100千瓦(限制主要是250A的接口电流),交流充电功率为11千瓦。 

图2 宝马iX3的电池系统概览 

图3 电池系统概览 

电池系统设计的解析

这台iX3 是采用10个大模组来实现80kwh的,以下两个爆炸图主要揭示了这些信息:

图4 电池系统爆炸图1 

1、电子电气设计上

BMW在iX3的电气连接都是从下面出线,如图4所示,一个从电池的头侧出,一个从电池的肩部出线,分线的设计都使用把高压线内置的方式来进行。

在新的系统上,BMW采取了一体式CMU来采集电池的温度和电压(这个部件设计的很长条)位置是固定在模组上方,把BMU直接固定在配电盒上,放置在模组侧边 电气连接上继续采取插片式的电气连接方式。

模组的电气连接的走的环路是外圈,不像590模组设计的走内圈,中间主要留给采样线和中间的高压直流配线来走。 

如之前所说的那样,BMW也是走的是电池管理和充电管理分开的道路,电池系统定义为一个能量单元,由整车来处理所有的充电问题。 

2、模组设计上

这里的模组尺寸分成两种,8个模组的尺寸是相似的,上下层叠的模组的尺寸并不相同,所以这里具体能量划分可能要到后续拆解来做的。

这个设计确实有点和590模组相似的概念,不过这里的冷却板比较务实的分块来做的,直接和模组一一对应。

从这个爆炸图来看,811的防护在模组的橙色上盖上做了处理。

图5 电池系统爆炸图2 

在BMW发布的图里面,有这个图视结构,做一个参考吧,是两个拼在一起做出来的。 

图6 模组在测试过程中 

小结:这款iX3虽然可能被外界并不是很看好,但是在电池设计层面,也是近期很重要的参照系。

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