以下是一份 完整的重卡电池包设计方案概述,可按需深化:
一、设计目标概述
系统电压:高压平台(常见为 540V / 614.4V / 768V / 800V)
电容量:240 kWh~350 kWh(典型)
输出功率:连续功率 ≥ 200 kW,峰值功率 ≥ 300 kW
循环寿命:≥ 2000 次(目标 3000 次)
工作环境:-30℃~55℃,满足户外、山区、矿区、高原等使用工况
二、电芯选型
| 类型 | 参数 | 备注 |
|---|---|---|
| 电芯种类 | 磷酸铁锂(LFP)为主 | 安全性高、寿命长、温升小 |
| 电芯形态 | 方形铝壳或大圆柱(如4680) | 成组效率高,易管理 |
| 单体参数 | 3.2V / 280Ah ~ 300Ah | 常用如宁德时代、远景、亿纬等 |
三、电池包结构设计
1. Pack 模组结构
模组电压:通常 16S 或 18S
每包包含若干模组(例如:12 模组 × 18S)
支持快换结构或底挂式集成
2. 包体结构
材料:高强铝合金/钢制托盘+钢骨架
壳体防护:IP67 / IP69K 级防水防尘
抗撞击性:满足 GB/T 31467 & UN38.3 标准
碰撞区域强化设计:如底部加强筋、前后缓冲区
四、热管理系统
方案一:液冷(推荐)
管路布局紧贴电芯表面
独立冷板式 or 注塑壳内冷却
控温范围 10℃~35℃
与整车水循环系统对接(电动水泵+换热器)
方案二:风冷(辅选)
仅用于低功率或辅助模块
风道设计复杂,热均衡性差
五、电气架构 & BMS 系统
电气接口
高压输出:HV+ / HV-
快充接口:CCS2 或 GB/T DC
信号接口:CAN / RS485 / Wake线
BMS 功能设计
电芯均衡(主动 or 被动)
SOX 估算(SOC/SOH/SOP)
故障诊断(过充、过温、短路、热失控)
电加热管理(低温启动预热)
可选:云端远程监控 OTA 升级
六、安全防护
电气安全
高压互锁(HVIL)
绝缘检测模块(IMD)
高压继电器 & 熔断器
热失控防护
NTC热敏检测+烟雾传感
冗余排气通道
三元电芯需添加相变材料(PCM)
防护等级
按照 UNECE R100 / ECE R136 设计
符合《GB 38031-2020》车载电池强制标准
七、典型电池包规格举例(614.4V 282Ah)
| 项目 | 参数 |
|---|---|
| 系统电压 | 614.4V |
| 系统容量 | 173.2 kWh |
| 模组数量 | 12(每模组51.2V 282Ah) |
| 重量 | ≈ 1100~1300kg |
| 尺寸 | ≈ 1700×900×400mm |
| 冷却方式 | 液冷 |
| 安装方式 | 底部挂装 / 侧挂快换 |
八、应用整车适配(典型车型)
电动牵引车(如三一、徐工、比亚迪 T10/T18)
电动渣土车、自卸车
电动搅拌车、环卫车、矿卡
重载换电式卡车(支持换电站)
如需我帮你定制某一电压/容量等级(如:768V 350Ah)或基于某种标准电芯设计完整PACK方案(含结构3D框图、热管理布置、BMS逻辑图等),欢迎补充详细需求。









