回首看！蔚来ES8的高压电连接、电驱动、电池技术

您现在的位置 :

首页 > 资讯 > > 正文

回首看！蔚来ES8的高压电连接、电驱动、电池技术

时间 :2023-08-08 20:47:16 来源 : 面包芯语

加入知识获取更多关于ES8底盘车身数据，知识星球快速加入窗口（点击），具体内容往后看：

十万公里里程，百余次换电，看看蔚来ES8的高压电连接

(资料图片仅供参考)

人的血管脉络遍布全身，负责连接各个器官，以供传输能量和讯息。不同的管线起到不同的作用，如若管线阻塞或信号时有时无，身体便会出现不适。而对于汽车来说，分布车身的高低压线束就犹如身体的血管脉络，它的可靠性极为关键。

相比传统燃油车老说，EV车型增加许多高压、大功率线束。连接电池、控制器、电机等重要部件。在彻底拆解蔚来ES8之前，仔细检查了每一根高压线束外观，发现并无物理划伤且每根线之间设计限位固定，线与线、线与周边零件之间都保留了一定距离。接头十分牢靠、接头锁止卡扣材料柔韧性很好，在0度左右气温环境下不容易碎，质量远超燃油车卡扣。

大功率线束需要通过高压电大电流，通过大电流时会产生热量，此时线束设计需要足够粗、内阻足够小，接头触点需要连接牢靠，否则会出现虚接打火现象，而只要虚接就会出现变色甚至黑糊。从图中多条线束接头可以看出，蔚来ES8的内部光亮如新。由此可以判断，在峰值功率输出下，车辆的接头依然很新，说明设计时给出了很多冗余。而无论何种产品在设计时都要给出最高限的富余量，譬如汽车中的发动机、电机、电器中的吹风机等，而富余量给的越多，成本则越高。

蔚来ES8的地底盘部分也布局了一条动力线，为后电机提供电力。由于线束布局在门槛内测，在盖上电池后可完全遮蔽，日常驾驶不必担心托底所造成的损坏和短路。线束固定也十分牢靠。

低压线束是传统燃油车和EV车型所共有设计，根据功能划分为"低温高湿区"、"低温干燥区"两个区域。不同区域线束的保护方式截然不同。

车外线束连接前后灯具、传感器、倒车雷达等外围零件，经常面临涉水、喷淋等情况，所以称为"低温高湿区"。这些线束均使用方式剐蹭的波纹管防护，并且所有插头都具有密封防水性，可见蔚来ES8这方面的可靠成熟度极高。

车内的线束振动小、工作温度较低且干燥。所以保护等级会略低于车外线束。平均每100mm左右固定锚点，避免大范围晃动，保护分为三种方式，较细线束采用波纹管、车门使用防止异响的毛毡布、较粗的线束需要弯折所以无法使用波纹管会采用防割布缠绕。经过检查，所有的线束外观无挤压和剐蹭。

多达数百次的换电，对车辆的外围接口和电池内部触点来说都是不小的挑战。从图片可以看出，蔚来ES8的车身电池接口部分触点依然光滑没有变色，说明电池与车身连接紧密，设计冗余量不小。

而电机的正常与否可以从内而外通过两种方式检验，外在通过急加速和缓慢加速测试法，感受加速是否卡顿以及有无啸叫声来判断电机旋转是否平顺。其次可以通过内在电机状态、触点等检验车辆耐久性。通常情况下，电机只要打出足够的冗余设计量，在额定功率下的工作可靠性还是极高的，这方面ES8的表现仍然不错。

全速加速时，电机控制器会给电机接线端子通入大量电流，而大电流通过时必然会产生热量，虚接也会导致打火，就犹如家中电器过载，线材会出现熔断的基本都是触点位置。而蔚来ES8行驶10万公里后，电机端子表面仍然十分干净，也没有发黄或变黑的现象，表面锈迹全无状态如新。

电机控制器就如同燃油车的ECU，用来控制电机输出转速、扭矩，根据驾驶路况进行智能控制。因为它也需要通过大电流发热，所以也采用水冷系统与电机共用。而由于它与电机采用直连方式，减少线束软连提升可靠性，所以观察触点表面也比较平滑。

功率分配单元原则上来说是绝对不能拆卸的，并且它是全车高压电保护中心，具备自保护防拆系统。好比家中的保险盒空开系统，当出现短路或者用电异常时，它会断电保护。该系统由各路保险丝和继电器组成，也是大电流聚集地。通过特写图可以看出，蔚来ES8的内部触点非常新。

对于一辆只有1年半10万公里的车来说，谭电器可靠性或许还略早。毕竟车载电器部分与机械磨损耐久不同，前者取决于时间，后者取决于里程。而从功率线缆端子、电池端子、电机端子、控制器端子以及功率分配单元内部状态来看，蔚来ES8的所有触点表面都光滑焕新，完全没有发黄或者糊黑的现象，说明车辆的接触牢靠，设计时给出了足够的冗余量。电机加速时的表现也极其平顺，且十分安静没有啸叫声，说明电机状态非常健康。全车的高低压线束并未出现外观损坏现象，插头牢靠，且车内85%以上的线束都处于严密包裹的范围内

蔚来ES8的电驱系统剖析

蔚来作为中国新势力造车企业的领头羊，自出生之日起就自带话题，时至今日仍然是中国汽车行业的话题焦点，ES8作为蔚来旗下真正进入大众视野的一款量产车，其产品势力还是有可看之处，毕竟是中国第一款累计销售过万的纯电豪华SUV，售价和用料配的上豪华。

蔚来ES8是一款纯电四驱的大型SUV，本文拆解分析的是第一代ES8，前后均为异步感应电机，最新的ES8已经切换为永磁加异步的组合了。

➢ ES8前后电驱零部件共用，仅壳体外形做更改，以适应前后副车架的结构布置和悬置位置。

➢ ES8整备质量达到2.4吨，但是百公里加速时间只有4.4s，最高车速达到200km/h，足以说明其电驱系统的强劲。

➢ ES8可以用来宣传的技术买点除了自研自产的大功率电机电控外，还有两副全铝副车架和主动空气悬挂。

特点：

✓ ES8前后电驱均布置在副车架上，前后副车架均为全铝框架式结构，电驱外包裹声学包。

✓ 前电驱总成通过四个悬置点固定，悬置采用了质心布置方式，抗扭限位能力强，毕竟电驱功率高达240kW，动力冲击强。左前和右前主动悬置支架带橡胶衬套，左后和右后悬置支架1与车身横梁上的对应带橡胶衬套的支架连接。

✓ 前电驱的左前和右前悬置主动支架为了跨过电子转向机，结构布置呈长悬臂状态，为了提高悬置支架的约束模态，结构上设计的较为粗壮，有多条加强筋，导致重量较大，同时向前占据了较大的X向空间，得益于ES8是大型SUV，空间充足，可以满足如此布置要求。

✓ 空调压缩机通过铝质支架固定在前副车架的前方，空调压缩机支架与副车架之间有橡胶衬套，降低空调压缩机向车内传递的结构噪声和振动，尤其是车辆禁止时的空调压缩机的噪声传递。

✓ 前后电驱的外围包裹有大面积声学包，声学包分区块拼接成整体，区块直接通过魔术贴粘结，魔术贴与声学包之间通过类似于“订书钉”的钉针钉在一起，但是钉针表面经过了特殊防腐处理，提升防腐能力。

特点：

✓ 前电驱左后和右后悬置支架通过螺栓分别连接在车身纵梁上的悬置支架，纵梁上的悬置支架与纵梁支架之间有橡胶衬套，ES8前电驱两个后悬置支架相当于每个又分成两部分，降低了系统刚度，空间上看，左后悬置支架应该可以直接从电机外壳长出来，右后悬置支架在差速器端，离横梁距离较远，只能分俩悬置支架连到纵梁。

✓ 前副车架采用全铝框架式结构，整体尺寸较大，一次性浇铸成型存在工艺难度高、零件合格率低的问题，因此分为左中右三部分，其中左右两部分别浇铸成型，空心式框架，中间部分为方型材，最后将三部分焊接在一起。

✓ 前副车架与车身通过6点螺栓连接，其中中间两点连接处有橡胶衬套，因此，ES8前电驱系统算是一级半隔振设计，整车路径上会抑制一部分结构噪声传递到车内。

✓ 从结构上可以看出，ES8十分注重整车性能和乘客感受，用料上配得上豪华车。

✓ 前机舱由于有电子转向机、空调压缩机、水泵、多条水管等总成，使得前电驱的布置空间较后驱小，因此减速器的布置角度也较大。

✓ 虽然前后电驱的零部件共用，但是减速器的布置角度有区别，前驱减速器布置角度较大，差速器差降（Diffdrop）较大，输入轴系的轴承润滑较困难，供应商（GJT）专门设计的润滑导油槽；后驱减速器布置角度较小，接近零度。

✓ 同时前后减速器的通气结构也不同，但壳体上的通气孔位置相同，后驱直接采用直通式通气塞，前驱采用了通气管，加长冷却回路。

特点：

➢ ES8后电驱通过三个悬置点固定，悬置同样采用了质心布置方式，抗扭限位能力强。前悬置主动支架和左后、右后悬置主动支架上均带有橡胶衬套。

➢ 三个悬置支架连接到后副车架上，后副车架再通过四个橡胶衬套连接到车身上。

➢ 后电驱的三个悬置支架体积上要比前驱的两个前悬置支架小很多，结构上看，其约束模态较高，猜测应该大于800HZ了。

➢ 后副车架同样采用全铝框架式结构，与前副车架一样，受工艺难度影响，也分为左中右三部分，其中左右两部分别浇铸成型，空心式框架，中间部分为方型材，最后将三部分焊接在一起，与前

副车架不同的是后副车架焊接有三根横梁，提升整体刚度。➢ 前后副车架与车身的橡胶衬套连接处下方均带有限位板，实现前后桥对车身的Z向限位，防止车辆过颠簸路后的多余抖动。

➢ ES8带有主动空气悬挂系统，可调行程达50mm，可满足不同路况的底盘调教需求，空气悬挂的高压气罐挂在后桥后方。

➢ 后电驱的三个悬置支架均通过三个螺栓点与电驱连接

ES8电驱采用减速器夹在中间的左中右的布置，整体Z向尺寸小，Y向尺寸加长，重心靠近总成的Y向中心点。前驱一级半隔振，采用四悬置点限位，后驱二级隔振，采用三悬置点限位。悬置点均在电机和减速器壳体上，其中减速器均有俩悬置点

ES8电机和减速器之间连接端，采用大外圆止口定位，O型圈径向密封，电机轴与减速器轴采用花键连接，电机轴为外花键，端部加有O型圈，密封润滑脂。

特点：

➢ ES8控制器为双三相拓扑结构，蔚然设计，昆山工厂生产，双IGBT并联，来自英飞凌，PCB板外采。

➢ 双IGBT并联功率模块，避免了高功率状态下的不稳定性，安全性可靠性更高，同时具备更高的功率密度，英飞凌后期可以强化该款IGBT，可以将峰值功率240kW释放到300kW。

➢ 目前缺点也很明显，成本较高。

➢ 控制器水冷，出水管直接通过橡胶软管连接到电机进水口

特点：

➢ 目前对于EV减速器，国内能做到450Nm容量的箱子非常少，GJT基本独占一档，可靠性方面的设计平衡，GJT还算不错。

➢ GJT为ES8设计的减速器，输入轴和中间轴采用深沟球轴承+圆柱滚子轴承的布置，利用了柱轴承的承载能力强的优点，如果选用球轴承，需要更大尺寸的球轴承，按照当前的安装距就可能无法布置，但是柱轴承又牺牲了部分效率，对于同一个轴上，GJT在球和柱轴承位置上也经过寿命计算考量，将柱轴承布置在靠近在承载高的齿轮近端。

➢ 差速器采用锥轴承布置，该差速器具备4000Nm的输出能力，尺寸上看，很有挑战，载荷谱是怎样的呢？也许只有真正对比才知道。

➢ 输入轴内花键，空心轴，采用金属堵盖封堵。

ES8 电池包的秘密

拥有并公开如此准确的一个里程计算器，在蔚来电储能系统高级总监邓小嘉看来，依靠的是 ES8 在电池包容量一致性和在 BMS 电池管理系统上的研发投入。

2008 年 12 月，《TopGear》三剑客在试驾特斯拉首款产品 Roadster 时开场第一段就提到：这辆车的座位下方布置了 6000 多节电池，就像你们在笔记本电脑里见到的那样。10 年之后，笔记本已经很少有了可以拆卸的电池组，而支持笔记本运行的，也不再是那些圆柱形的 18650 锂电池了。

对于 2015 年创办的蔚来来说，在选择电动车最为核心部件之一的电池电芯时也面临着电芯形式的选择。由于蔚来一开始就确定了建设换电体系，不仅车辆的电池包要能够在换电体系中“运营”更长的时间和次数，也要保证不同车型之间电池包的统一使用，因此蔚来在设计电池模组时极为关心电芯的安全性和循环寿命。

在上图所列的当前电动车辆常用的三种电芯中，蔚来最终选择了由宁德时代生产的规格为 PHEV2 的50Ah 的 VDA 方形电芯，外面的铝材料外壳对电池材料进行了足够的保护，所用的电芯模组较少，便于控制一致性和布设温度控制系统。

当然，硬壳电芯也由于外壳的存在，能量密度上较为吃亏，但 ES8 最终的电池模组能量密度为 135Wh/kg，这一参数，与当前在售的特斯拉 Model S/X 75D 车型较为接近，低于 100D 车型。

为了保证电池组能够在最适宜的温度区间工作，ES8 搭配了一套液冷恒温系统，每个电芯模组中预置了 3个电芯温度传感器，并在整个电池模组下铺设了铝制液冷板，这套系统可以对电池电芯进行散热或者加温，并且温控极为精准。

对应的就是 ES8 电池组的 BMS 电池管理系统，它由 BMU（Battery Management Unit 电池管理单元）+N 个CSC（Cell Supervisory Controller 电芯监控控制器）组成，为了保证精准的计算能力，蔚来在用料上全部采用了国际顶级供应商的产品。

其结果是，ES8 的电池包 n 按照工况 0.5c 充电/1c 放电测试，模拟用户日常最严苛的使用场景，可以保证在 1500 次充放电循环后仍具备 80%以上的电量，每周一次的话相当于可使用 30 年。好了，我已经能够听到你们看到这里时的不耐烦了，很多人正在高呼想要知道 120km/h 等速下的续航表现，

“ES8 在电池模组70kWh 的情况下，与电池容量 75kWh 的特斯拉Model S 相比，NEDC 标准续航基本接近（355kmVS 400km），80km/h 等速行驶续航反超（393km VS 389km），120km/h 等速行驶续航短一些（226km VS 280km）”。

被问及具体原因时，邓小嘉表示，因为 ES8 的电储能系统效率表现较好，在受风阻影响较小的路况下，ES8的续航甚至略好于 Model S，而 120km/h 下风阻影响变得极大，ES8 作为一辆大型 SUV，续航比 Model S 这样的轿跑短也很正常。

最让我骄傲的是电池如果你对高速续航不满意，对特斯拉用户来说可能就得盼着下一辆车能够搭配更给力的三电系统了，而 ES8车主甚至明年就可能换上更大容量的电池模块。对于蔚来最终选择的换电模式，和特斯拉、保时捷等品牌力推的超级充电站模式之间的抉择，邓小嘉表示：全部电池储能系统的设计都是多种元素平衡考虑的结果，快充的确是一条解决办法，但是对于电池的循环寿命和安全性的影响也很大。

相对来多，换电模式在当前的基础建设条件下，补充能量速度更快，同时对电网压力也更小。为了实现更高效和更耐久的换电体验，ES8 的电池包也做了大量针对性的设计。

安全方面，蔚来从预防、监控、危机控制三个层面分别对电芯、模组和电池包进行管理。ES8 的动力电池系统经过了共 81 项、历经 2 年 7 个月，合计 300 万公里的整车测试。最终结果是，ES8 的电池模组可以经受从零下 40 度到 85 度的快速温度变换、可以经受从 1 米高度自由落体到钢板上的冲击、可以长期浸泡在海水中，甚至可以 130 秒用 590 度的持续火烧而不爆炸。最终结果是，蔚来表示 ES8 的整个动力电池组件可以支持生命周期内 10000 次换电。

为了保证前述电池模组性能与换电体系的和谐共存，蔚来还实现了在换电体系的不少技术首创，比如水冷快换技术。

标签：

您现在的位置 :

回首看！蔚来ES8的高压电连接、电驱动、电池技术

推荐文章

资讯

行业动态