被改装的宝马i3电池包：从55kWh到100kWh

宝马i3从2013年上市（22kWh），至2018年最新版（42kWh），共进行了两次电量升级，均是通过电芯的进步来完成的，具体可参见《宝马i3 三代电池包的比较》，整个PACK集成层面基本没有变化。

不过，一些专业的PACK集成公司对i3的改装却值得学习，Lion Smart在2016年将i3的电量改装为55kWh，在2018年又将其改装为100kWh，如下图。

这里重点看下100kWH方案的一些设计亮点。个人觉得很多是未来方向性的，其中“拼装式”模组的方案与特斯拉最新的PACK集成技术也有相似的理念。这些亮点主要包括：模块化设计、浸没式热管理和无线BMS管理。

这个方案以21700电芯来进行设计的，与特斯拉垂直排放的方案不同，电芯为水平横向放置，每个sheet采用套筒式结构如上图，电芯和电芯之间采用经典的铝丝焊接，如下。

该方案每个sheet为84个电芯，并联。每个模组有12个sheet，共计1008个电芯；每个PACK共8个模组，因此，整个PACK共有8064个电芯。

这就是400电压平台的96S84P方案，总电量达到101kWh;基本这个模块化的思路，还可以形成600V电压平台的144S54P，98kWh电； 800V平台的192S44P，106kWh；192S54P，130kWh；192S84P的203kWh。

这里sheet的套桶式结构设计和sheet在模组层级的电连接是核心，这种拼装式的思路与特斯拉最新的专利如下，有类似之处，电芯组成1，由1组成2，由2构成3。重点在于如何完成模组（或是PACK）层面2之间的电连接。

热管理采用并联式的水冷设计，从下两图能够看出，冷却的是圆柱的侧面，电芯浸没在套桶中，进出水口都在电池包的同一侧。

水冷系统还兼具另外一个功能：热失控防护。在单个电芯发生热失控后，冷却液会从水冷系统中喷发，对发生热失控的部位进行压制。

最后一个值得关注的是无线BMS技术，这个在2016年的55kWh方案时就已经使用，当时是由凌力尔特Linear提供的方案。

综合上述的分析来看，未来对PACK层面集成技术发展影响较大的两个领域一是电连接（低压和高压），二是热管理。这两者相互配合，促进着新的方案不断产生和迭代，以圆柱电芯进行设计的方案，电连接要先于热管理，不少的热管理方案必须建立在一定的电连接方案之上；方形和软包受限于电连接的影响要小些，热管理基本可以平行发展。

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