保时捷Taycan电池包剖析

保时捷的Taycan来了，总电量93.4kWh，最大续航里程279英里（NEDC，约450公里），最低售价$153,310；而Model S 100 长续航版电量100kWh，最大续航370英里（EPA，约595公里），最低售价$79,990；二者对比如下：

保时捷Taycan的电池包总重约630kg，从而推出PACK级比能约为148.25Wh/kg（这与I-PACE的比能基本一致，90.2kWh，610kg，比147.86 Wh/kg）。其中，下箱体重约150.14kg，占整个电池包重量的23.83%。电池包的主要组成部分如下图所示：

共有33个模组，其中后面共有19个，布置方式为1+18（3列6排），前面共13个，布置方式为1（下层）+3（上层）+10（下层3-3-2-2）。

整个下箱体为三明治结构，最下为箱体底板，钢板，主要起结构防护，中间为水冷管系统，然后是下箱体（可能为铝合金），与e-tron较为相近。模组之间通过Busbar来连接，BMS和高压控制等位于上盖之上的凸起结构体中，这个结构沿整车中央通道。

每个模组共有12个软包电芯，由LG提供，电芯成组为2P6S，这样整个电池包的成组为2P198S；电池包的额定电压为723V，电压区间为610V~835V；电芯的容量为64.6Ah，3.65V。

整个电池包通过28个螺钉与车底盘紧固，另有约10个左右的螺钉用于与前后副车架进行固定，如下图所示。

在整车上集成有0.6英寸宽的铝合金吸能防撞结构，在发生侧碰时能够对电池包进行保护。

在不同的碰撞方式下，整车的碰撞力传递路径如下所示：

整车的热管理系统组成如下所示，需要进行热管理的部件包括3类：动力总成（电机电控、减速箱）、功率电器（DCDC、OBC、逆变器）。主要的热管理零部件包括：1个冷凝器（右）、散热器（左）、3个冷却泵、6个冷却液阀、2个风扇，10个冷却液体温度传感器、1个冷却器Chiller、1个加热器Heater、空调压缩机等。注意到图中有个Heat pump，说明Taycan有使用热泵技术。

从下图来看，整车分为3个热管理回路：

（1）动力总成回路：散热器-前后电机电控，逆变器等－散热器；深蓝色为温度低的冷却液；

（2）电池包回路：冷凝器－空调压缩机－Chiller－电池包－冷凝器；浅蓝色的为制冷剂回路，在chiller中与冷却液进行热交换。

（3）另外，可能还有些功率电器的冷却，比如VCU等

对于充电，Taycan提供3种充电方式：交流、400V 直流快充、800V直流快充。保时捷宣称在22.5分钟内能从5％ SOC充到到80％的SOC，最大功率为270kW，电池包的充电的峰值电流为334A，约2.6C充电，所以，刚开始时无法进行最大功率充电，SOC达到40%左右时才能最大功率充电。不过，最大功率充电似乎只能维持在40%SOC-45%SOC之间，之后便进行限功率，这主要是安全因素。

对于整个超级快充期间的温度变化，如下所示

保时捷对270kW的超级快充温度策略与特斯拉的类似，均需要电芯达到一定的温度才允许使用，Taycan电芯的最适宜温度为30℃，所以，车主如需要进行270kW的快充，那么整车会事先将电芯温度调整到30℃，如果在充电时还没有达到这个温度或是车主没有事先设置进行加热，Taycan会首先将电芯加热到30℃，然后才允许270kW充电。