Model3/Chevy Bolt/BMW i3电池箱体工艺与成本分析

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这里根据lightmetalage二月的文章《Dismantling and Analysis of Vehicles to Develop Optimal Applications》和UBS对Bolt和Model的拆解对Tesla、Chevy和BMW三款代表电动汽车电池包箱体进行分析。


车辆横向对比


Model3、Bolt EV与i3横向对比

因三者电量不具可比性,续航里程的对比意义不大,从每100mi的能耗来看,三者基本处于一个水平,这反映出一个问题,即i3从电芯到整车的集成效率低。具体见后文。


动力总成重量与成本对比


动力总成重量与成本

如上图所示,可以看出Model 3的动力总成总重597.38kg,成本为17827.79美元;Chevy Bolt的动力总成总重为584.19kg,成本为16593.30美元;BMWi3的动力总成总重为487.39kg,成本为15933.84美元。


电池系统重量与成本对比


电池包重量与成本

上图的数据主要为对外官称的额定数据,为更真实地比较三者的差异,这里根据知化汽车研究的数据做些调整,Tesla Model 3的实际电量为80.5kWh,可用电量78.2kWh,BMWi3实际电量22.4kWh,可用电量18.8kWh,Bolt实际电量63kWh,可用电量57kWh,根据此数据汇总如下表:

表 Model3、Bolt与i3电量对比


由此我们可以推断出Model3、Bolt和i3的成本,如下图所示。从消费者角度来看,Model3的实际可用电量的成本优势最为明显,当然,i3-2014版的数据已经不具有横向对比的价值,i3-2014与Model3和Bolt至少有1-2代技术的差距。Munro的数据换成人民币来看,MODEL3的成本在1112元/kWh,在国内偏上;值得注意的是Munro的MODEL3成本估计比UBS的估计高了25美元。

PACK成本横向对比


箱体材料与工艺


i3箱体评估

Model 3箱体评估

Bolt电池包整体评估

Model3、Bolt与I3整车材料使用分布

I3和Model3的箱体均是铝材,其中,i3的箱体重18.87kg,Model3的箱体重64.59kg;Bolt电池包用铝总计约69.76kg(436kg*0.16)。


从整个车的层面来看,电芯到整车的集成效率(电芯重量/整车重量,表明单位车重可以装载的电芯重量)i3的最低12%,Model3约为17.7%,Bolt约为18%,Bolt和Model3可以装更多的电芯。


材料来看,Bolt对钢的使用比Model3和i3都要多,而铝的使用则是i3占比更大;铝的吸能效果好,集成在车底盘,对电芯和箱体内部其他部件能起到更好的保护作用,而高强度铝(400-600 MPa)将更具竞争力。


工艺上来看,板材比挤型材和铸造更具效率和经济效应,尤其在国内补贴退却后,不同工艺可能也会迎来一次变局。



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本文作者2019-5-2 17:40
镁途
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