嘉实多和Sprint Power开发超快充电电池模块 12分钟充电80%
盖世汽车讯 据外媒报道,嘉实多(Castrol)和Sprint Power合作开展新项目,以开发超快充电电芯和电池组,用于纯电动汽车和燃料电池混合动力电动汽车。

(图片来源:Sprint Power)
Sprint Power设计的两款电池模块将采用嘉实多的EV电池电子导热油Castrol ON EV Thermal Fluids,仅需12分钟即可充电至80%。嘉实多和Sprint Power的合作是由英国政府支持的CELERITAS项目的结果,该项目旨在解决消费者对目前电动汽车充电速度的担忧。
Sprint Power的总部位于英国,是电力推进系统、电力电子和电池系统领域的领先者。该公司一直在开发两种电池系统,一种用于纯电动汽车应用,另一种用于混合动力应用。这两种系统都完全集成系统电子设备,并纳入多种充电协议,以节省空间和重量。另外还包括一个集成800V-14V DC/DC转换器,一个800V电池管理系统(BMS),以及“直接冷却”功能,即将电芯浸入非导电冷却解决方案。
嘉实多提供的EV电池电子导热油Castrol ON EV Thermal Fluids经过专门配制,可用于直接冷却应用,以确保Sprint Power的电池系统能够更快地充电,并具有更高的性能和保护程度。嘉实多还利用其领先的建模和测试设施来优化最终设计,以确保Sprint Power的两种电池系统可以应对超快充电带来的更大压力。
电池模块的模块化电芯组设计
Sprint Power电池模块采用模块化电芯组设计,可用于跑车等应用。该混合电池模块包装旨在适应潜在的燃料电池汽车应用。经过优化设计,功率/重量比为 3kW/kg,不包括DC/DC转换器。该模块可提供5kWh的可用能量,峰值充放电速率为230kW(连续105kW)。对于潜在的跑车应用,可用能量将增加到76kWh,峰值充放电率为800kW(连续700kW)。
在0.8kW/L的紧凑型功率密集包装中,集成单向800V-14V DC/DC转换器可处理高达3.5kW的功率输出。与Sprint Power的电池模块的每个元素一样,这种DC/DC转换器设计的效率很高,峰值额定效率为97%。
该模块集成了Sprint Power的主控BMS,其特点是具有安全微控制器,可提供网络安全支持、故障诊断功能以及支持CHAdeMO或CCS充电标准的能力。该系统可以提供8-16V的电压,经过测试可在零下40℃至零上85℃的温度范围内运行。slave BMS可为集成5-12个电芯的不同大小的电池模块提供可配置支持。
创新热管理方式
目前,绝大多数电动汽车的电池模块,都采用基于水-乙二醇的冷却液进行热管理,其中冷却液位于调节电芯温度的通道内。相比之下,作为CELERITAS项目的一部分,正在开发的电池模块使用了Castrol ON EV Thermal Fluid。这种创新电介质可在模块内循环,并与单个电池电芯直接接触,从而增加热管理表面积。因此,在各种运行条件下,无论环境温度高低,能够加快充电速度,热管理性能明显改善,从而延长电池寿命。
嘉实多的电介质可以直接冷却单个电芯,将有助于避免“热失控”风险。通过直接冷却系统,单个电芯不太可能达到温度峰值,即或出现这种情况,也可以从源头上进行冷却。
广泛的模拟和测试
借助于嘉实多丰富的建模和仿真专业知识,双方能够更好地了解嘉实多的电介质流体将如何在电池模块内流动。在此基础上,Sprint Power团队能够优化电池模块设计,以提高热性能。该团队还可以进行热失控仿真测试。经过优化的流体动力学测试,有助于嘉实多确定未来ON系列产品的改进潜力。
从2023年初开始,嘉实多的高科技电池测试设施将用于测试工作原型,以确保提供所需的性能、耐久性和安全性。该设施能够在零下40℃到零上85℃的温度下测试电池组,测试峰值达1200 Vdc和600 kW。
欢欢@盖世汽车供应链
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