易车原创 在二胎三胎浪潮和新能源市场愈发成熟的背景下，越来越多的车企开始布局纯电MPV市场，上汽集团主打家庭中大型MPV的荣威iMAX8 EV ，前段时间已经开启了预售，目前已经进入上市倒计时阶段，市场热度也很高。但在用户眼中，无论一台纯电车呼声有多高，动力电池的续航和安全，一定是关注的重点。那么，荣威iMAX8 EV搭载的上汽魔方电池能称得上“靠谱”吗，为何说它是一路“躺赢”呢？我们来聊聊。
上汽魔方电池基本信息
电池包尺寸：长宽高分别为1690mm*1300mm*110/125/135mm
排布方式：96串、100串、104串、108串
密度体系：低（钠离子、磷酸铁锂、M3P）、中（5系、6系、高镍三元）、高（硅碳负极、半固态）
能量密度：低（44/51/64/70kWh）、中（64/77/90/100kWh）、高（115/135/150kWh）
其实最近MG MULAN发布时，就已经着重提到了上汽星云纯电专属平台和“超薄纯平”魔方电池，它们将是上汽未来几年参与电动汽车市场竞争的有力武器。魔方电池的英文名也叫ONE PACK，顾名思义，即电池包的标准化，它是大规模通用型换电模式的基础。从基本信息不难看出魔方电池的一大特色就是模块化，电池包长宽两个尺寸是固定的，通过ONE PACK平台化设计统一尺寸，单独的专利换电结构，所有电池包可实现在同一快换装置上快换和互换。
同时因为电池包长宽固定，在能量密度和成组率都达到极限以后，要增加容量只能靠厚度增加。 所以“魔方”电池针对不同的电池容量，提供三种不同的电池模组厚度，110mm、125mm、135mm。电池厚度越大，可容纳的电芯也越多。（注意，这里是重点，别的电池包主要都是通过增加横向面积增大容量，厚度一般是不容易改变的，魔方电池为何能这么做？）
荣威iMAX8 EV采用的就是125mm厚度的电池包，电池包能量密度达到195Wh/kg，电池容量为90kWh，CLTC续航里程为550-570km，30-80%快速充电仅需30分钟。动力方面则搭载高性能前置驱动电机，最大功率180kW，最大扭矩350N·m，堪比燃油车主流2.0T发动机的动力水平。如此动力和续航表现，可以预见荣威iMAX8 EV在主流中大型纯电动MPV中也有一争之力，满足大部分人周末城郊自驾游都不是难事。
魔方电池的杀手锏——躺式电芯
目前常见的电池技术方案，主要有三种：以宁德时代为代表的CTP（Cell To Pack）技术、以比亚迪海豹为代表的CTB（Cell To Body）技术、和以零跑为代表的CTC（Cell to Chassis）技术。但要实现CTC和CTB的基础，也是需要先完成CTP技术。而无论比亚迪刀片电池、长城汽车“大禹电池”，还是广汽“弹匣电池”，本质上都属于CTP技术。
此前CTP技术，主要有两种路线：一是取消模组的方案，例如比亚迪刀片电池；二是小模组整合为大模组，此方案宁德时代是代表。但现在又有了第三种技术路线，那就是以“超薄纯平”著称的上汽“魔方电池”。
魔方电池之所以能实现“厚度自由”的最大杀手锏，就是躺式电芯。此前市场上几乎所有的电动汽车电池组件，内部均采用立式电芯布局，而要将电芯“躺式”放置将为结构设计开发带来了巨大的难题。因为结构胶会随着电芯膨胀以及压板相应变形，面临苛刻的受力工况，同时需要匹配电芯超长生命周期，这对结构胶性能提出了巨大的挑战。
据说宁德时代此前也探讨过躺式电芯布局，由于结构与冷却等方面的挑战太多，还停留在概念层面。而上汽魔方电池也是经过开发测试了千余款结构胶方案，历经两万小时的可靠性验证，最终才确定了结构胶配方，实现电芯躺平。
躺式电芯电池包整体结构上还是CTP的设计理念，电芯两侧用膨胀片和气凝胶隔开，前后用冷却板和结构板隔离，电芯上方有专用的压板，最底部有类似托盘的装置。
从图中可以看出，电芯由竖立变成平放布局之后，放在侧面用于缓解膨胀和绝缘绝热的材料（主要是膨胀补偿片和气凝胶）数量和用量都会减少，整包厚度低至110mm，整车空间变大，能量密度提升。上汽集团副总工程师、捷能公司总经理朱军认为，躺式电芯最大的特点，就是超高集成度，电池包空间利用率大幅提高。
但是这里有一个疑问，电芯能量密度和体积是固定的，为什么躺着放为什么会比立着放集成度更高，电池包能量密度更大？从下图可以看出，传统立式电芯，只有绿色部分容纳电化学材料，其余空间用作结构件及其他部件，而躺式电芯主要是将横向空间利用起来。
按照上汽的说法，躺式结构设计会将横向的空间利用起来，魔方电池采用NCM523电芯却能实现NCM811电芯的能量密度，CTP成组效率达到79.6%。大家应该知道，NCM523单体能量密度仅200Wh/kg，而NCM811单体能量密度高达300Wh/kg，这就是单体能量密度差距通过更高集成度的系统Pack拉平了。
此外，躺式布局还能延长电芯寿命。传统立式电芯方式是将电芯放置在了刚性框架的铁牢笼里，随着电芯的老化膨胀，受力条件将会急剧恶化，电芯只能在有限的空间内承担更大的压紧力。而躺式电芯结构采用了柔性约束的方式，接合专用电芯压板，能够自适应电芯的膨胀，大幅降低电芯受力，从而增加电芯的循环寿命。据说最长的是64kWh电池包，寿命可以达到12年100万公里。
荣威iMAX8 EV的电池领先在哪里？
解决了传统CTP电池能量密度问题，再回归安全层面，依然是躺式电芯立功。目前国内车企主要都围绕铁锂做方案，电芯立起来加入一定厚度的隔热材料，散热放在中间，通过类似特斯拉电池包这种长条形水冷板来做电芯底部冷却，但电芯之间接触面积大，一旦电芯发生热失控，仍然会因为热量不断聚集，引燃整个电池包，发生连锁反应。
而魔方电池的躺式电芯通过独有躺式排布设计，能够降低电芯之间有效接触面积，减小热传递通道；气凝胶阻燃材料可以有效实现物理热量隔离，确保单个电芯热失控后不影响周边相邻电芯，最多也只烧上下两颗电芯。
同时，还有7*24小时远程监控系统可提前监测热失控，提前散热系统能够远程监测到热失控，酝酿期即开启最大功率散热；自动泄压防爆阀通过主动泄压，释放电池包内压力，使过热气体降温，防止气体喷射。
从官方针对魔方电池的针刺实验来看，在钢针刺入电池包触发热失控后，被刺的电池包出现冒烟现象，但没有起火、爆炸，也没有出现热蔓延现象，双针同时针刺，长时间明火不冒出包外。防护等级方面也能达到IP68/IP69K级别，可轻松实现全域防水。
根据2020年电池安全国家标准GB 38031-2020《电动汽车用动力蓄电池安全要求》：电池单体发热失控后，电池系统热失控的防护时间为5分钟。而厂家表示，魔方电池具备L0级防热失控技术。
此外，在CTP、高电压、超薄基材等技术和躺式电芯方案加持下，荣威iMAX8 EV电池包厚度只有125mm，从整体效果来看，在不侵占车内空间和保障底盘通过性的同时，还能尽量降低地台高度，使得荣威iMAX8 EV拥有1020mm的车内净高和395mm的同级超低门槛，对于MPV车型方便乘客上下车而言还是相当有用的。
编辑点评：目前上汽魔方电池还么有进入大规模实用阶段，但从技术而言，其有创新有兼容，既支持充电，又支持换电，一旦上汽的电动生态圈成熟起来，例如换电站足够多，魔方电池将成为荣威iMAX8 EV竞争其他中大型纯电MPV的最大优势，毕竟，蔚来的换电模式还是很符合高端生活圈的出行玩法的，但是目前家用市场能换电的MPV车型好像还没有出现，所以，静待实车体验吧。
最后，根据易车App数据，荣威iMAX8在中大型MPV热度榜上排名第5位，想了解更多信息可查看易车App。
