深度解析小鹏G3电池系统
2020款小鹏G3（下文称新款小鹏G3）已于7月10日正式上市，全国统一售价14.38-19.68万元，分为G3 520、G3 400两个型号，共六款配置车型，综合续航里程分别可达520km和401km。其中，拥有520km续航能力的G3 520成为了目前在售续航最长的中国纯电动车。
为什么新款小鹏G3能做到如此超长的续航呢？针对它的电池系统，近日我与小鹏汽车的电池工程师们进行了深入的采访交流，独家获得了很多大家关心的信息资料。
【电池系统概况】
1、电池包是小鹏汽车自家设计的吗？
G3 520的电池包是小鹏汽车与宁德时代联合设计的。
2、电池系统密度是多少？
G3 520采用了来自宁德时代的NCM811方形电芯，电池系统的能量密度最高达到180Wh/kg；G3 400则采用与现款G3同样的电芯，该电芯采用圆柱结构，具有成熟度高，一致性好的特点。
3、电池包的容量是多少？
G3 520额定能量66.5kWh
G3 400额定能量50.5kWh
4、电池包的质保政策是？
8年15万公里。
【新的电池包有何技术亮点？】
1、更优异的快充能力
新款小鹏G3全新开发的动力电池具备优异的快充能力g3能源电池，采用单枪功率100kW以上的充电桩充电，0-100%快充时间在80min以内。不过目前小鹏自建的超级充电桩单枪功率尚未达到该标准商务信息网mobile移动站，虽然单枪最高功率可达120kW，但平均功率为90kW，30%-80%需要30min的时间，属于主流水平。日后通过OTA或增加充电模组后，小鹏超级充电桩最大可以达到300kW的充电功率。
2、电池包安全措施做得周到
首先，电池包的密封防护采用防浸型设计，达到IP68的密封防护等级要求，这个等级也是目前电气设备防水、防尘的最高级别。据官方介绍，电池包可以在在1米水深环境下持续浸水48小时不会渗水，这使得车辆应对城市内涝路况完全没问题。电池包属于电动车直接裸露在外的一个部件，日常行车路况复杂，具备出色的防水防尘能力是必须的。
电池包层面，具有完善的监控与控制系统，内置高温防火隔层，高强度箱体安装机械式防爆阀，起到平衡压力隔绝空气的作用。模组层面，选用带安全缓冲的busbar（母排）电连接、高热阻隔热材料以及安全排气通道设计 。电芯层面，采用隔离膜涂层、Fuse（保险丝）、泄压阀等安全设计。
再展开说一下，整个电池系统电气防护采用了3级的保护以确保安全。当异常电流相对较小时免费b2b网站，由继电器进行带载切断主回路；当异常电流较大时，高压回路Fuse熔断切断主回路g3能源电池，保证继电器及其他高压部件不受影响；极限情况下，如继电器粘连和Fuse同时异常，电芯内部的Fuse会熔断，起到保护作用，避免酿成安全事故。一般的电池组如果有一个电芯短路就会引起连锁反应，小鹏G3电池组这些特别的安全设计对于自燃能起到有效的抑制作用。
此外，新车上市前就已经对电池包、BMS、模组、电芯进行了超过100项设计测试，比如震动测试、跌落测试、挤压测试、机械冲击测试、模拟碰撞测试、外部火烧、海水浸泡等，新款小鹏G3是全部通过了这些测试的。
3、全系标配电池PTC加热
电池PTC加热也称极低温电池加热装置，系统检测到车辆上电后，PTC会先对电池进行加热，然后才允许车辆进行充放电工作，主要是应对一些低温高寒的工况。该装置可以使电池从-30℃的极限工作温度，快速提升到0℃这个理想工作温度范围，不仅能有效提升冬季续航性能，还能大幅度缩短充电时间，30%-80%的快充时间节约10分钟以上。很多电动车的续航能力在低温地区都会有较大幅度的下降，有PTC加热装置后可以减少电池续航的衰退。
新款小鹏G3电池组PTC加热的原理是，先加热防冻液深度解析小鹏G3电池系统，再经过液冷系统把热量传递到电芯。相比直接在电池模组外部加热的方式，这样加热更均匀、更高效。
市面上的电动车很多都没有配备PTC加热的，有一些品牌车型则需要选装，而新款小鹏G3是全系标配，更多地考虑到了低温高寒地区的用户需求。
【不同的电池供应商与整车如何匹配？】
新款小鹏G3两个不同续航版本车型采用的电芯是不一样的，G3 520用的是宁德时代的电芯，而G3 400用的则是其它国内电池供应商（具体官方并没透露）。不同的电池供应商与整车系统的匹配怎么做到一致呢？小鹏的电池的工程师表示，是从以下三个角度来满足这个匹配。
首先，在车辆设计之初有统一的功能规范目标，无论配置和供应商怎么变，最终设计的结果体现在车辆上是一样的功能。
第二，研发的过程中自主开发的整车控制器，会针对不同的供应商开发不同版本的软件进行匹配。这也意味着工作量的增加，包括接口，匹配，标定，测试等，工程师们都做了大量的匹配工作，需要付出非常多的人力精力。
第三，生产的时候通过车辆下线自动写入配置的方法，保证车辆在生产的时候，对应的软件和供应商提供的电池能够匹配上，不会出现错误。
以上三点，保证了小鹏在立项，研发，生产三个环节将不同的供应商与整车系统匹配到一起，保证功能一致的。
电动车车企确实要具备这种匹配一致性的生产能力，特别是“电池白名单”政策废止后，越来越多的电池供应商会进入国内造车市场。将来，一个车企、一款车型可能不会只用一个供应商的电池。
【关于电池回收】
电动车的动力电池回收是一个须要重视的问题，工信部已经出台了《新能源汽车动力蓄电池回收利用管理暂行办法》和《新能源汽车动力蓄电池回收利用溯源管理暂行规定》。按照要求，汽车生产企业承担动力蓄电池回收的主体责任。小鹏汽车已组成电池回收及溯源信息专项小组，并制定了关于电池回收流程及溯源信息收集相应的管理制度标准，规定该公司废旧动力电池的管理职责、分类、贮存、回收、运输、处理等管理办法。
同时小鹏汽车和国内具有回收资质的企业进行深度合作，按照先梯次利用后再生利用原则，对废旧动力蓄电池开展多层次、多用途的合理利用。比如开始老化不适合继续车用的电池，更换下来后会进行分拆，性能还好的电池模组会应用到通讯基站或者其它储能设施，梯次利用之后才被集中拆解回收。另外，小鹏汽车在所有的售后城市服务中心均设置有电池回收网点。
【编辑总结】
总而言之，新款小鹏G3的续航能大幅度提升，除了采用宁德时代最新的NCM811电芯之外，更重要的是整个电池系统的设计，包括安全方面的设计。相比独自设计电池包这条路线，小鹏选择了更高效的联合设计的路线，当中也不乏亮点和特点。
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