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6月13日，上汽乘用車MG品牌發(fā)布了一個新電池（包）品牌——“魔方”電池，并亮相了該電池的首款車型——MG MULAN，大家俗稱“木蘭”。

根據(jù)其已經(jīng)披露的性能參數(shù)和技術(shù)特性，是否具備和“刀片”、“彈匣”一戰(zhàn)的實力呢？

這里有張圖表，分別展示了三種電池的基礎(chǔ)特性和性能表現(xiàn)，供大家初步參考。

此次給我們介紹魔方電池的是上汽集團副總工程師、捷能公司總經(jīng)理朱軍，他也被譽為上汽新能源之父。以下內(nèi)容供大家參考。

一、魔方電池

朱軍介紹，魔方電池的英文是ONE PACK，因為在這個平臺上所有電池的投映面積是一樣的，跟外部相關(guān)的連接鍵也是一樣的。

為什么叫魔方？

第一，這個電池雖然投映面積一樣（長：1690mm，寬：1300mm），但是有三個厚度：110mm、125mm和137mm，四個串?dāng)?shù)：96串、100串、104串和108串。

第二，從電化學(xué)維度來看，在這個電池平臺上可以選擇不同的電化學(xué)體系的電池。

低密度體系，包括鈉離子、磷酸鐵鋰和M3P（磷酸鹽體系的三元電池），其中磷酸鐵鋰版又分為長壽命版本、快充版本和高溫版本。

中密度體系，包括5系三元、6系三元和高鎳三元。

高密度體系，包括硅碳負極、半固態(tài)等。

通過物理維度跟電化學(xué)維度組合，魔方電池實現(xiàn)了不同的性能，能量范圍從44kWh-150kWh，滿足A0級到D級車的電池包需求。

朱軍透露，魔方電池即將投入量產(chǎn)，具有超低成本，12年100萬公里超長壽命，超長續(xù)航等特點，可以支撐電動車跑到一千公里。

二、躺式電芯

魔方電池的最大技術(shù)特點，就是采用了躺式電芯的布局。

朱軍解釋稱，當(dāng)把電芯放到電池包里形成整包時，電芯的尺寸決定了電池包的尺寸，如果電芯豎起來放，要想把高度降低就得把電芯做矮一點，但這會導(dǎo)致有效的體積利用率大幅度下降，所以采用躺式電芯的布置。

由于采用躺式電芯，魔方電池做了一系列電池結(jié)構(gòu)和冷卻的重新設(shè)計。從圖中可以看到，其結(jié)構(gòu)主要包括躺式電芯專用壓板、躺式CTP電芯組和立式冷卻組件，以及下方托盤。

在冷卻設(shè)計中，電池要有兩樣?xùn)|西，一是膨脹補償材料，二是熱隔離所需的絕熱材料，大部分電池都是采用氣凝膠來絕熱。

當(dāng)采用傳統(tǒng)豎放電芯設(shè)計，六個電芯中間需要5個大的熱隔離和膨脹補償，當(dāng)采用躺式電芯設(shè)計后，只需要2片很小的材料。

三、魔方電池的三大優(yōu)點

朱軍表示，魔方電池有三大優(yōu)點：超高集成度，超長壽命、“零熱失控”安全防護。

1、超高集成度

從視頻可以看到，豎放電芯，只有綠色那一塊區(qū)域是放置電化學(xué)的儲能材料。電芯躺平后，絕大部分空間都可以用來容納有效的電化學(xué)材料。

為了證明魔方電池躺平電芯的體積和重量能量密度優(yōu)勢，上汽做了下面兩張圖表，我們先看體積密度優(yōu)勢：

首先是不同化學(xué)體系電芯對比，在50度電的PK中，上汽魔方電池51kWh，三元鋰電芯，體積是250L；T品牌55kWh，LFP電芯，體積是341.9L。

在60度電的PK中，上汽魔方電池64kWh，三元鋰電芯，體積是250L；X品牌60.2kWh，LFP電芯，體積是399L。

再看同體系化學(xué)電芯對比，在80度電的PK中，上汽魔方電池77kWh，三元鋰電芯，體積是250L；T品牌75kWh，三元鋰電芯，體積是341.9L。

在100度電的PK中，上汽魔方電池100kWh，三元鋰電芯，體積是310L；N品牌100kWh，三元鋰電芯，體積是340L。

可以看到，無論是相同化學(xué)體系的電芯對比，還是不同化學(xué)體系電芯對比，上汽魔方電池的體積效率轉(zhuǎn)換率都更為出色。

再看重量密度優(yōu)勢：

在50度電的PK中，都是LFP體系，上汽魔方電池51kWh，重量385kg；T品牌55kWh，重量455kg。

在80度電的PK中，都是三元鋰體系，上汽魔方電池77kWh，重量435kg；T品牌75kWh，重量469.5kg；X品牌80.9kWh，重量503kg。

在100度電的PK中，都是三元鋰體系，上汽魔方電池100kWh，重量520kg；N品牌100kWh，重量540kg。

相較列舉出的品牌，上汽魔方電池在各個容量電池包的重量效率轉(zhuǎn)換率都更為出色。

從上下兩張圖表可以發(fā)現(xiàn)一個有趣的共同點，在低容量對比時，上汽魔方電池的體積和重量密度的優(yōu)勢都比較大；而在高容量對比時，上汽魔方電池的體積和重量密度優(yōu)勢與其它品牌相對縮小。

對此，朱軍解釋稱，“因為高能量時的熱失控要求以及膨脹等其他原因，我們把最高的電芯（133mm）豎起來放，當(dāng)然我們還在研究能不能回到平躺式。”

2、超長壽命

關(guān)于如何提升魔方電池的壽命，上汽用的并非我們通常理解的化學(xué)方法，而是物理方式。

朱軍介紹，一般電芯或模組兩端有強束縛，在電池充放電過程中，它的體積會膨脹和收縮，電池在逐漸老化的過程中，也在不斷地膨脹，久而久之，電池的壽命會受到很大的影響。

在結(jié)構(gòu)上，躺平的電芯上下只有兩個電芯，兩端沒有束縛。朱軍表示，魔方電池設(shè)計了一個自適應(yīng)束縛裝置，它會隨著荷電量的換邊和老化程度，跟電芯相適應(yīng)，一直保持幾乎是平的約束力，這會對電池壽命有很大的幫助。

朱軍舉了一個例子，一塊64度電魔方電池，其壽命是12年100萬公里，循環(huán)壽命衰減不超過20%。而如果采用傳統(tǒng)立式電芯，要實現(xiàn)同樣衰減，其壽命只能做到50多萬公里，基本是一半。

還有一塊77度電電池包，質(zhì)保是8年66萬公里，衰減不超過20%。

朱軍強調(diào)，無論是哪個電池數(shù)據(jù)，都比市面上能夠買到其它的車要好很多。而且，代價是通過結(jié)構(gòu)方式實現(xiàn)的，而不是以犧牲電池能量密度和成本。

3、零熱失控

無論是什么電池包，解決安全，控制熱失控都是首要任務(wù)。

朱軍介紹，目前豎放電芯采用強制熱隔離，能夠一定程度防止它快速擴散，但是除非用很足的料，否則是遏不住的。

朱軍認為，電芯不能做大，一個電芯就是一度電，一度電在很短時間內(nèi)把它釋放出來，除非隔熱非常好，否則還是會擴散，影響到另外一個相鄰電芯的隔膜，這就是豎放電芯的一個極限。

為了解決躺平電芯的熱擴散，魔方電池的大致思路是，上下兩塊電芯之間不做隔離，與相鄰電芯的隔離用絕熱材料，可以做厚一些。

除了電芯之間，在整包電芯隔絕上，使用冷卻板和隔離結(jié)構(gòu)，以視頻電池包為例，使用了兩塊隔離板，三塊冷卻板。相較豎放電芯冷卻板，躺平電芯冷卻板采用立式布局。

朱軍表示，通過這樣的被動熱擴散方法，魔方電池能夠真正實現(xiàn)零熱失控。即便是某個電芯發(fā)生熱擴散，最多只會燒其中上下兩塊電芯，不會蔓延至其它電芯。

四、可充可換可升級的能源體系

這個概念，最廣為人知的是由蔚來提出并踐行，雖然幾年前大家都在質(zhì)疑，但現(xiàn)在獲得了不少理解。此次上汽推出的魔方電池，也有這樣類似的設(shè)計思路。

朱軍表示，魔方電池包的外圍設(shè)計都是一樣的，包括高低壓連接、冷卻連接、統(tǒng)一吊裝位置、以及固定位置等。

基于這樣的相同設(shè)計預(yù)埋，意味著魔方電池包能夠?qū)崿F(xiàn)快換與互換。所謂快換，就是換電。所謂互換，比如把51度電池包換成77度電池包。

據(jù)朱軍透露，上汽早幾年在北京、上海推行了快換出租車，但只有一個電池包，40度電，且不支持液冷。

相較之前的快換方案，以魔方電池為核心的換電方案更為先進。

技術(shù)方面，朱軍表示，魔方電池能夠適配所有車型，包括跑車、轎車、MPV和SUV。除了此次MG MULAN，上汽其它品牌、其它車型也都將采用魔方電池。

推廣策略方面，魔方電池可買，可租，亦可升級。

如果打通快換和互換，那么上汽將實現(xiàn)真正意義上的車電分離商業(yè)模式，進而構(gòu)筑一個能源生態(tài)。

比如，如果用戶車子電池壞了，可以換（買）一個新電池；如果用戶車子壞了，電池是好的，可以拿去賣。

朱軍透露，上汽近幾年在跟有影響力的能源公司洽談合作，希望為此構(gòu)建一個新的商業(yè)模式，以及生態(tài)鏈，也許很快對外公布。

朱軍還說，由于魔方電池除了電池厚度不一樣，其它都一樣，這意味著產(chǎn)業(yè)鏈上各個環(huán)節(jié)都能得到高效的運轉(zhuǎn)，產(chǎn)業(yè)鏈全部打通。尤其在電池材料價格暴漲的當(dāng)下，魔方電池的梯次利用和回收有巨大意義。

朱軍強調(diào)，上汽魔方電池是真正適合所有車型使用的平臺化解決方案。

五、首款產(chǎn)品——MG MULAN

除了公布魔方電池，上汽乘用車MG品牌此次還發(fā)布了“全球純電超能跨界車”MG MULAN。

MG MULAN基于上汽星云純電專屬系統(tǒng)化平臺、以全球標準打造，搭載“超薄純平”魔方電池，創(chuàng)新采用LBS躺式電芯、CTP技術(shù)，以及超級電驅(qū)動系統(tǒng)的首次搭載。

MG MULAN的魔方電池包有三個容量，分別是51度、64度和77度，三塊電池包都是110mm厚度尺寸，材料方面有磷酸鐵鋰和三元鋰，其中三元鋰電池能量密度達到180Wh/kg。

性能參數(shù)方面，MG MULAN能夠?qū)崿F(xiàn)3.8秒破百，在電動車加速榜排名第五，也是同級加速最快的車型。另外，還擁有5.3米的轉(zhuǎn)彎半徑，50:50的前后軸荷比，490mm的超低質(zhì)心高度。

MG表示，MG MULAN的定價將會在20萬元以下，并在中歐市場同步上市。

作為中國品牌出海先鋒，MG品牌連續(xù)3年蟬聯(lián)“中國單一品牌海外銷量冠軍”，成功進入80多個國家和地區(qū)，在全球18個國家躋身當(dāng)?shù)貑我黄放其N量前十。

為了出口全球，MG MULAN引入了全球最嚴苛環(huán)保標準，滿足世界造車體系中標準最嚴、門檻最高的REACH、E-MARK等嚴苛歐標。

上汽數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)部副總經(jīng)理、乘用車公司首席數(shù)字官（CDO）兼MG品牌CEO張亮表示，“對于MG MULAN的定位，我們希望它在全球范圍之內(nèi)，能像大眾高爾夫一樣，是一款在全球足夠有影響力的車。”

朱軍則說，MG MULAN的對標車型除了大眾高爾夫，還有在江湖傳聞已久、但尚未推出的特斯拉“Model 2”。

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圖文來源：AI汽車制造業(yè)

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