“該方案依托SPS超級大軟包CTP系統架構,首創五面液冷設計(大面+雙窄面+雙極耳),散熱效率提升4-5倍,通過冷板、排氣通道與結構件三合一深度集成,能量密度提升和減重降本效果顯著。同時,采用五面封堵與底部定向排氣設計,確保單電芯級熱失控不蔓延(NTP),滿足4C至5C-6C升級需求?!?/p>
——姜蔚然
日前,第十三屆中國國際汽車動力系統峰會在上海舉行,以下是孚能科技研發副總裁、研發院院長姜蔚然的演講內容(整理)。
隨著新能源汽車的快速發展,主機廠對動力電池的要求日益嚴格,涵蓋了性能、成本、安全及升級迭代等多個方面。如何用最短的時間開發出滿足市場需求的電池產品,并實現高效降本,已成為所有動力電池企業的核心挑戰之一。孚能科技通過自主開發仿真ROM模型優化電池設計,提升電池開發速度并縮減成本,助力大軟包電池在系統級別實現了6C快充,重新定義了動力電池性能上限與開發模式。
ROM模型賦能電池開發提速降本
ROM模型通過簡化單因素工況獲取核心參數,結合3D熱響應數據訓練,實現與3D CFD仿真高度一致的溫度預測,批量優化電池設計邊界,驅動電池開發設計效率與性能雙提升,以智能算法突破傳統仿真瓶頸,為電池開發注入“高速引擎”。
同時,因其強大的全場景適配性,無論是電芯極耳溫度監測還是PACK層級冷板分布設計等復雜場景,預測結果均與實測數據高度吻合,尤其在SOC時間預測方面,展現了極高精度。效率方面,相比傳統商業軟件需8-10小時完成的PACK快充模擬,ROM模型僅需10秒即可完成。
更值得一提的是,ROM模型通過深度解析電池工作原理,打破充電槍功率、電芯充放電極限等傳統約束,解鎖設計極限邊界,為孚能科技軟包技術路線+多化學體系戰略提供核心支撐,助力快速篩選三元、鐵鋰、鈉電等體系的最優設計方案。
五面液冷設計,引領4C-6C快充時代
面對行業4C-6C超快充的迫切需求,孚能科技推出了超快充電池系統解決方案。該方案依托SPS超級大軟包CTP系統架構,首創五面液冷設計(大面+雙窄面+雙極耳),散熱效率提升4-5倍,通過冷板、排氣通道與結構件三合一深度集成,能量密度提升和減重降本效果顯著。同時,采用五面封堵與底部定向排氣設計,確保單電芯級熱失控不蔓延(NTP),滿足4C至5C-6C升級需求。
該方案包括三元5C和鐵鋰6C兩種超快充電池系統,均采用了創新的SPS結構設計,分別實現了立式與平鋪層疊布局,顯著提升散熱面積(前者提升4倍,后者提升4.8倍),有效解決了高倍率快充下的極耳散熱難題。通過液冷板與導熱翅片一體化集成,構建了高效的三維立體傳熱體系,不僅確保了高效傳熱與溫度的均勻分布,還通過液冷板的隔熱功能及定向排氣設計,實現熱電分離,極大地提升了電池系統的安全性與運行效率。
基于ROM+快充優化模型,三元5C和鐵鋰6C兩種超快充電池系統均能將快充溫度控制在50℃以內,在30℃的超快充環境下,從10%充至80%的SOC所需時間分別由11.8分鐘縮短至10.2分鐘(提升13.5%),以及由10.28分鐘縮短至8.55分鐘(提升16.8%),展現了卓越的快充性能。
孚能科技作為全球清潔能源可持續發展的先行者,始終秉承著“提供綠色能源,構建智能世界”的使命,致力于推動行業的綠色轉型與智能化發展。接下來,孚能科技將打造一款集ROM、ECM、壽命模型及深度優化算法于一體的實時BMS軟件算法,為大軟包電池系統提供全生命周期的精準實時預測,提升電池管理效率,確保電池性能的穩定與優化,從而為客戶帶來更加可靠、高效且智能的能源解決方案。