丰田首款纯电动UX300e的电池系统

在22号的广州车展上，丰田Lexus发布了首款纯电动汽车UX300e，该款车计划于明年率先在中国和欧洲上市，随后2021年起在日本及其他国家进行销售。

22号举行的发布会，其实并不是个好日子，因为当天特斯拉Cybertruck发布，整个行业的注意力都被吸引了去，我也是一边逛展一边看特斯拉的发布会；相形之下，整个展会显得暗淡无光，大多数厂家的车型都是在炒冷饭，新车型也没啥看点，UX300e也属于这一类，我是后来想到有这款车的发布，便特意去看了下，瞅了两眼，拍了两张照片。

尽管如此，这里对它的电池系统还是深究了下，毕竟这是丰田推出的首个量产车型。UX300e的总电量为54.3kWh，续航为400公里（NEDC），根据insideevs的披露（https://insideevs.fr/news/383840/lexus-electrique-ux-300e/），电池系统重为350kg，这样算下来，比能为155Wh/kg。

整个电池系统采用大模组方案，横向排布，11个模组，前面5个，后排座椅位置2层，6个模组；有两个BMS，在中间位置设置有MSD，所有的高压及控制放置在HV Juntion box中，包括继电器，fuse等。

Insideevs披露，UX300e的电池技术与PriusPHEV相似，总电芯的数量为280个，这个数字不是11的整倍，所以，应该有两种模组。我个人对280不是很确信，根据已了解的信息，丰田采用的是松下的方形电芯，PHEV2；推测是51Ah，NCM523。这样，按11个模组，2种模组来设计（后面有小模组），应该是3P96S，即288个电芯，从而：288*51*3.7=54.346kWh。

由于没有更详细的材料，无法看到模组间的高压连接方案，不过，应该和Prius的类似；热管理方面，丰田采用了风冷的设计，在电池包前端，左右各有一个风机，一个cooler，一个风道，将冷风送入各模组。

UX300e电池包设计的亮点我觉得有两个：一是底部防护和后碰撞防护设计；二是冷凝水排泄设计。

总的来说，底部纵横梁则主要防护来自地面的撞击，后支架主要起碰撞保护作用，在发生追尾后碰时，整车的后面的结构件会先与支架发生碰撞，这样碰撞力一部分传递到后悬梁，通过后悬梁再传递给整个车身；另一部分则传递给下箱体，通过箱体底部纵横梁再传递给车身。丰田在这里应该也是考虑到利用电池包来加强整车的刚度和强度。纵横梁通过螺栓与整车车身进行固定。

风冷的情况下，在cooler的位置容易形成冷凝水，如果不能及时排出，会造成短路等安全危害。丰田设计了排出冷凝水的方案，将冷凝水导入到下箱体外面的存储器中，存储器中有透气膜，水份无法通过，但空气水蒸汽可以通过，外界水份或尘土也无法通过。底部纵横梁会为存储器提供防护作用。这个设计的风险点比较高，主要在于IP67失效容易进水等。

风冷的方案，在很大程度上限制了UX300e的快充，上图可能看出，UX300e的最大快充功率为50kW，这基本是2010-2012年Leaf和i-MiEV的水平。

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