【太平洋汽車網(wǎng) 技術(shù)頻道】2021年上海車展上，凱迪拉克智能純電概念車LYRIQ首次全球亮相。作為凱迪拉克全新的純電SUV，其量產(chǎn)車型將于年內(nèi)開啟預(yù)售，2022年上半年國內(nèi)上市。美系品牌對待新技術(shù)向來都是十分狠的，它們會傾向于花大價錢研發(fā)最前沿的技術(shù)放到量產(chǎn)車上。對于LYRIQ而言，它的亮點除了33英寸弧面OLED屏幕、Super Cruise超級智能駕駛系統(tǒng)外，還有就是Ultium智能純電平臺。

　　想要純電車擁有最佳的表現(xiàn)，選擇一個全新的純電平臺來打造純電新車是繞不開的事情。再強的油改電車型，本質(zhì)只是一臺背著電池走的車，跟智能純電車還是有差異的。顯然通用也明白這樣的道理，于是通用研發(fā)出了Ultium純電平臺。未來通用旗下的凱迪拉克、別克、雪佛蘭都會使用這個平臺打造純電新車。預(yù)計到2025年，上汽通用將會有10款以上基于Ultium平臺打造的國產(chǎn)新能源車型。

　　Ultium平臺整合了通用汽車26年來的電氣化經(jīng)驗和前瞻技術(shù)優(yōu)勢，上汽通用汽車泛亞汽車技術(shù)中心參與了該平臺底層架構(gòu)的同步設(shè)計開發(fā)，并依托高度本地化的業(yè)務(wù)鏈體系，實現(xiàn)了Ultium平臺車型的國產(chǎn)和近100%零部件的本土化采購。

靈活

　　Ultium平臺具有高度靈活的特性，可以用一個詞來概括，就是“以少見多”。它采用了靈活的電芯方案，極大提升了工程研發(fā)和技術(shù)落地的效率。同時，此舉也使電芯可以采用多種排列方式，籍此實現(xiàn)更高的整包能量密度。

　　通過可替換、可升級的電池模組，加上智能化的電池管理系統(tǒng)，組成了一個核心的電池架構(gòu)，它能滿足不同形式的電池配置。通過3款電機模塊的組合，可以組成5種不同的驅(qū)動單元，為不同細分市場帶來性能差異化的產(chǎn)品。

　　從悍馬純電動皮卡和凱迪拉克LYRIQ開始，包括未來更多電動車產(chǎn)品，都將采用Ultium平臺提供的近20種電池和電驅(qū)的搭配組合。如今，Ultium平臺被同步引入中國這個最大的電動車市場，憑借它高度靈活性，產(chǎn)品將大規(guī)模落地。

　　依托上汽通用汽車高度本地化的業(yè)務(wù)鏈體系，實現(xiàn)了Ultium平臺近100%零部件的本土采購。NCM三元鋰電池是為中國市場選擇的最優(yōu)方案。2種不同電量的三元鋰電芯，通過串聯(lián)或者并聯(lián)，組成2種不同電量的模組。

　　在初期階段，會生產(chǎn)8模組、10模組和12模組三種不同電量的電池包。三款電池包零件共用率高達約80%，所有零件接口100%通用。搭配3種電池包，帶來3款業(yè)內(nèi)領(lǐng)先的模塊化電驅(qū)，它們采用高度集成設(shè)計，最高可實現(xiàn)了8合一集成。通過電池包和電驅(qū)的有機組合，可實現(xiàn)7種不同的驅(qū)動系統(tǒng)，提供不同的加速性能和續(xù)航里程，以滿足不同客戶的需求。

智能

　　未來，電動化汽車必須具有極高的智能化屬性，Ultium平臺實現(xiàn)了業(yè)內(nèi)首次在量產(chǎn)電動車上采用WBMS無線電池管理系統(tǒng)，這同樣是“以少勝多”的又一次演繹。以往，需要為不同的電池包設(shè)計不同的線束布局，但這一次WBMS無線電池管理系統(tǒng)的出現(xiàn)，徹底改變了這一現(xiàn)狀，它使用無線通信去協(xié)同管理每個電芯和電池模組的表現(xiàn)。

　　Ultium平臺電池包去掉了電池包90%的線束，降低整包重量的同時，有助于提升續(xù)航里程的提升，也為搭載更多電芯創(chuàng)造了空間。同時，更少的線束連接也讓生產(chǎn)裝配的自動化流程大為簡化，生產(chǎn)質(zhì)量和效率都能有所提升。除了上述提到的優(yōu)點，當電池包從車輛上退役，無線管理系統(tǒng)使得電池回收時不需多少重新設(shè)計即可簡單便捷二次利用。

　　無線電池管理系統(tǒng)是Ultium平臺的獨特優(yōu)勢之一，它不僅使電池系統(tǒng)的管理變得更精準實時，同時在電池的布局和配置上也可以更輕松靈活。采用WBMS這種智能化的核心技術(shù)，Ultium平臺可說是為面向未來而打造。它可以輕松支持功能的升級和電芯配方的優(yōu)化，如同現(xiàn)在的智能手機一樣。

　　隨著科技的不斷創(chuàng)新，Ultium平臺未來也會持續(xù)升級。通過采用這一獨特的技術(shù)，能更好地運用未來不斷涌現(xiàn)的新科技。

安全

　　凱迪拉克已經(jīng)在電動技術(shù)領(lǐng)域具備從研發(fā)、試驗、驗證到生產(chǎn)的全鏈路體系能力。Ultium平臺的第三個關(guān)鍵元素，就是“安全”。 通過采用不斷更新的安全技術(shù)，可以贏得更多消費者的信任。Ultium平臺滿足ASIL-D級別的系統(tǒng)功能安全要求，這是汽車行業(yè)電子電氣系統(tǒng)安全的最高標準。電池的安全，是電動車安全的基石。Ultium平臺的電池安全由行業(yè)領(lǐng)先的電池熱管理技術(shù)與物理防護架構(gòu)兩大層面組成。其開發(fā)和測試嚴格遵循了通用汽車全球新能源車相關(guān)標準，并高于國標要求。

　　對電池安全的承諾，首先從電芯開始。通過聯(lián)合本土供應(yīng)商，基于811三元鋰電芯的基礎(chǔ)配方，為Ultium平臺共同研發(fā)出中國市場的優(yōu)化配方。通過正極材料的納米級原子包覆和定向摻雜，電芯的熱穩(wěn)定性提升10%；負極搭建了高速離子通道，并運用最新的材料和優(yōu)化的工藝，進一步延長電芯工作壽命，提升快充的能力。

　　在電芯之間，使用了納米級航天材料——新一代氣凝膠作為隔熱材料，能有效降低電芯間溫度傳遞；同時，當電芯個體熱失控時，可通過安全閥和排氣通道，可快速排出高溫氣體。每個模組配置了集成式全獨立液冷板，在電池分斷單元里也放置了液冷板。比起業(yè)內(nèi)常見電池包集中式液冷板設(shè)計，Ultium平臺的冷卻系統(tǒng)設(shè)計更高效，換熱效果提高約10%，籍此電池模組壽命整體可提高約15%。得益于這套先進的熱管理系統(tǒng)和電池配方的優(yōu)化，Ultium平臺可以支持電池在全生命周期內(nèi)進行快充，對電池容量幾乎沒有衰減的影響。

　　除了行業(yè)領(lǐng)先的熱管理系統(tǒng)，針對整車碰撞時的安全風險，Ultium平臺擁有強化過的全新電池物理防護架構(gòu)。Ultium平臺電池殼體使用了高強度的井字形框架結(jié)構(gòu)，當中，采用了多根超高強鋼橫梁進行加固，整包的超高強鋼占比37.5%，高強鋼占比約61%，抗擠壓能力達到國標的3倍，達到同行業(yè)最高水平。防水殼體還應(yīng)用了更加精密、更加穩(wěn)固的激光焊接，輕松實現(xiàn)IP6K9K高壓噴水密封等級。

　　更特別的是，以車側(cè)的柱碰為例：國際和國內(nèi)的柱碰標準都是考察車側(cè)單一位置柱碰性能，而上汽通用汽車完全超越該標準，模擬車側(cè)從A柱到C柱多位置進行柱碰，以此考察電池包各區(qū)域的強度。同時，為適應(yīng)國內(nèi)各種使用場景，還增加底部球擊工況、過鐵軌工況等多種考驗，讓整車安全更上一層樓。在碰撞發(fā)生后，車輛還可實現(xiàn)5秒內(nèi)主動放電，確保事故后的救援安全。通過無數(shù)個這樣的細節(jié)設(shè)計，使得Ultium平臺的整車可以全方位滿足電壓、電能、物理防護、電力系統(tǒng)負載端絕緣的電動車五星安全的設(shè)計標準。

　　憑借著靈活、智能和安全這三大元素帶來的優(yōu)勢，上汽通用汽車將通過Ultium平臺快速推動企業(yè)電動化的產(chǎn)品布局。從這個角度來看，雖然上汽通用當下在純電的賽道上是有點緩慢，但在全新平臺加持下，上汽通用可以高效快速地投放具備競爭力的智能純電產(chǎn)品。未來這幾年，新能源市場可以說是愈發(fā)精彩了。（圖/文/攝：太平洋汽車網(wǎng) 杜慶煒）