在中國汽車新“四化”(電動化、智能化、網聯化、共享化)提出和發展的今天，高度溶合特征必然是未來發展的趨勢。電動化的核心技術和零件，電池和集成技術如何更好適應和匹配“四化”進步，不僅需要電芯技術突破，更需要集成技術彰顯其特性。俗話說“獨木不成林”，歪解正看，這些年新能源發展進程中，已經充分印證了這一點，那就是，不可忽視的電池集成技術。

動力電池集成迫切需要創新

“電池作為動力源，切莫拖了新四化后腿。”這種告誡不是危言聳聽。電動化作為新四化首位，電池不僅僅是電動化的核心技術，更重要的是，還有太多的問題沒有解決好。“總理到訪日本，看到了什么讓他面色凝重？差距真這么大？”這是最近媒體高頻率的一句話。盡管說的是燃料電池的事兒，但是，我們的鋰離子電池差距呢！不可否認，在電池集成技術方面，還是有不小差距。從國外電池技術默默耕耘的這些年，“電芯技術看日韓，集成技術看歐美”，這句話不是空穴來風。技術方面，他們借助材料優勢、整車集成優勢和經驗，應用于動力電池研發和應用。當然了，也不可否認國內水平的長足進步。標準的快速跟進和完善，就是典型的標志。我們的優勢還是很明顯的，可以利用擁有的市場拉動產業化(市場就在我們跟前)；利用政策集中和統一，調配資源。但是，如何利用好優勢和機會，快速迎頭趕上，仍然需要加大“創新”力度。

對電池集成的更高要求

1.安全問題

盡管馬斯克在tesla車輛起火后總是抱怨：媒體為什么不關注傳統燃油車的事故。但我仍然認為，用戶是對的，客戶的擔心也是對的。我們的技術創新和進步，本來就是要解決用戶擔心的問題，讓事故的比例小了再小。這是我們的責任。電池的安全問題，一方面從電芯內部本質突破，另一方面就是從“集成”技術尋求突破口。目前應用最多的監控技術、斷電技術、熔斷技術、熱隔離技術，看來還擋不住tesla的火苗。仍需努力。

摘自5月25日黑科技：“近日瑞士南部提契諾州的高速公路上，一名德國司機駕駛特斯拉ModelS撞上中央隔離帶，隨后車輛翻轉并迅速起火，司機不幸被困在車內燒死。瑞士消防部門通過Facebook宣布，起火原因可能是車輛鋰電池在劇烈碰撞之后發生了“熱失控”。

2.BMS管理技術

很多時候，SOC的估算精度，沒有太大的進步。仍然無法準確捕捉化學能工作中和靜止狀態的差異，不得不在電池充放電的頭尾留出吸收容量偏差的余量，讓電池成本白白浪費5~10%。國外產品，在這方面，做得比較細致，從leaf下限SOC16.35%工作狀態標定值準確度可以看出，其背后是血淋淋的成本緊迫感。新四化推動下，BMS不僅僅是估算準確的問題，其管理功能、診斷功能、軟件策略、硬件架構和集成化、模塊化，都需要有創新和突破。

3.電池系統輕量化

電池的重量，歷來是飽受詬病的，由來已久，都有些麻木了。感覺都是電芯惹的禍。但從近一段時間，工作交流或參數表中，當提出能量密度這個概念的時候，悄然發生了改變。不再是cell能量密度放首位了，而是在能量密度前面，重重的加了兩個字“系統”。有人做過統計，電動汽車重量降低10%，對應續航里程可增加5.5%。在leaf2018款產品中，同樣有輕量化的痕跡，“減輕了電池外殼的重量，減少了用來固定電池模塊的螺釘的數量，并去掉了支架多余的壁厚，而且還減輕了電池模塊的外裝。”

4.電池集成標準化進程

電池的標準化，是降本最有效的辦法。這個問題，在國內的有些廠家，早早看到了這個問題，并且已有標準模組產品誕生。但是，市場效益不是太好。究起原因，標準化在發展的初期，是需要依賴一定平臺生存的。國內現狀，就連最基礎的電芯外形，還停留在多樣化形態。盡管國內也有相關的標準，但是執行效果并不理想。個人認為，標準中太多的外形尺寸，過于兼顧多樣化系統需求，等于沒有標準。反觀VDA單一方形外殼電池尺寸標準，為什么能獲得眾多電池企業認可？值得深思。電池的標準化，可以有力推動電池集成中的模塊化發展。

模塊化“集成”技術創新發展

1.模組的“新型模塊化”趨勢，橫向“通用性”多平臺應用

模塊化這個概念，并不是新名詞，早在2012年大眾的全新平臺MMB/MQB/MLB中動力總成的模塊化多品牌應用，就已經提出和嘗到甜頭：降低研發周期和風險，大幅降低車型上的冗余。其實，本身降低了成本增加了車輛的可靠性和安全性。

在電池模組設計方面，大眾采用了同樣的思路：打造電池組模塊化平臺。也就是說，不需要每一款車型都去設計模組。“大眾汽車集團負責研發的董事會成員諾薩(Heinz-JakobNeusser)向媒體透露：雖然電池車型號規格各異，但統一的電池單元可以采用不同的封裝數量與方式，滿足各類需求。集團的目標是通過簡化電池單元設計降低電池成本66%。”這已經是幾年前的事了，我們不去糾結這個目標是否已達到，但是，模塊化思路是正確的。

新型模塊化，除了結構角度實現模塊化，達到降本、增加可靠性為目的，更重要的是，需要在功能控制方面實現模塊化。強調功能的獨立性、完整性。例如，實現模塊的終端采集、充放電管理、安全管理、熱功能于一體。狹義的觀點，蓄電池的電子部件除了采集、均衡功能，還需要擁有蓄電池管理模塊BCU的功能。利用互聯通訊，更有效的監管電池安全。

模塊化不僅僅實現了結構、功能的高度統一，同時，當模塊變成“能量塊”概念時，完全可以根據整車需求取舍電量大小。如果新四化車輛，配備的是靈活、安全、輕便的能量塊，動力源將不再是備受關注的瓶頸問題。

2、電芯連接技術革命，打通縱向“遞次利用和回收價值鏈”

電芯成組的連接，從最初的螺栓連接到現在的焊接工藝，優點方面，在穩定性、一致性、壽命得到了很大的提升，結構體積也變小了，內阻大幅降低，讓電芯功率可以得到最大的釋放。其缺點，是在鋰離子電池特有的梯次利用和回收應用環節，造成了麻煩，增加了成本。焊接工藝，在生產前端，需要專用的設備、工裝模具完成；后端的維護、梯次利用、終端拆解，也非常的不便。目前在遞次利用環節，一般拆解到模組就結束了。遞次利用并不徹底。所以，盡管焊接是現有電芯連接、成組的主要工藝，但是，從價值鏈條分析，焊接工藝只是單向的工藝，阻礙了鋰離子電池的再利用。

近幾年，有些廠家在嘗試新的連接技術。這種創新，是值得肯定的。把電芯隨意組合，不僅僅是大大降本的問題，更重要的是促進了模組的模塊化、標準化進程。也是符合新四化發展的思維。

3、模塊的電壓標準化平臺，開辟多用途

新四化發展趨勢，從共享角度廣義的講，同樣適用于零件層面的需求。我們暢想一下，如果動力電池的模塊，同樣適用于將來車輛的48V低壓平臺；同樣可以把乘用車退下來的72V模塊應用于低速電動車等等，因為模塊化的獨立性和標準化，應用范圍會大大增加。同時，也便于產品在安全等性能方面的深耕。實現動力電池模塊化單元共享，開辟更多的應用領域。

小結

動力電池作為動力源，在技術進步認知方面，從最初“電芯是全部”，上升到PACK的系統集成設計理念。但是，隨著退補的實施，面對固有的成本壓力、安全可靠性，動力電池創新發展已迫在眉睫。同時，汽車新四化的提出，需要更好電池與之匹配需求。在電池創新的道路上，方式很多，同樣需要借鑒傳統車發展的思路；同樣需要拓展新的創新思維。