2021年通用汽車正式向中國市場推出Ultium奧特能電動車平臺。作為通用汽車全面電動化的基石，它整合了通用汽車超過25年的電氣化經(jīng)驗和前瞻技術優(yōu)勢，為純電車型帶來更性能、更安全、更智能的技術保障。上汽通用汽車和泛亞汽車技術中心參與了奧特能電動車平臺底層架構的同步設計開發(fā)，并依托高度本地化的業(yè)務鏈體系，實現(xiàn)超過95%零部件的本土化采購。
上汽通用汽車基于奧特能電動車平臺的凱迪拉克LYRIQ銳歌已開啟交付，未來至2025年，將超過10款基于奧特能平臺的全新國產電動車與消費者見面，覆蓋轎車、SUV和豪華SUV等多個細分市場，為別克、雪佛蘭和凱迪拉克三大品牌的消費者帶來更強性能表現(xiàn)、更安全、更智能的電動車體驗。
“更安全、更智能、更性能”是奧特能平臺的核心特點。本次技術大會上汽泛亞汽車技術中心電動車項目總工程師李博，針對“電池+電機”的動力系統(tǒng)，向大家詳細解析了奧特能電動平臺的技術優(yōu)勢。
安全問題，是電動平臺的絕對痛點，也是奧特能平臺的發(fā)力點。整套系統(tǒng)安全滿足最高的ASIL-D級要求，全生命周期內系統(tǒng)失效率極低，針對每個潛在危害設定了至少三條的“冗余”獨立安全保護。
智能管理，超級安全
眾所周知，電池，是電動平臺最大的安全隱患。電池在極端工況，如果無法有效管理，熱失控后由于其化學機理特性，會發(fā)生毀滅性的災難。為了解決電池的安全問題，奧特能主要從專屬電芯配方、試驗標準、熱管理技術與物理防護架構四個方面入手。
首先，電池之所以會失控，就是因為鋰電池本身存在非常危險的正負極短路風險，要解決熱失控問題。隨著能量密度的不斷提高，熱不穩(wěn)定、失控就會造成鏈式反應災難，從單點迅速發(fā)展為整個電池包的爆炸。電池的失控原因被稱作是濫用，機械濫用，電氣濫用和熱濫用是常見的失控原因。解決失控的最好方法，就是從電池本身入手。
奧特能平臺的單體電芯中，對高能量密度三元正極利用原位涂層包覆搭建核殼結構，定向摻雜稀土元素鉚定游離氧，使得熱穩(wěn)定性提升10%，在高容量石墨負極中，搭建導電離子環(huán)，消除電極階梯濃度，延長電芯壽命，支持全生命周期快充不失控。
特別針對電芯，奧特能設立了非常復雜、嚴苛的電芯性能評價標準，保證從源頭杜絕危險。
電池包是構建安全系統(tǒng)的骨架。由于電池包是由單體電芯排列組合在一起的，那么就會存在非常明顯的木桶短板效應：單一電芯的失控會快速向外蔓延，并且在封閉的空間內也加大了這種擴散的勢能。
在這一方面，奧特能設計了非常強大的電芯隔熱墻與熱管理系統(tǒng)，保證失控不傳播；整體結構也進行了加強設計，不僅在物理層面讓電池包抗壓能力更強，同時也利用結構設計與大面積防爆閥，及時對包內失控源進行泄壓，保證乘客艙安全。
其中，電芯間的隔熱墻格外亮眼。這種由特殊航天級納米材料制作的新一代氣凝膠材料，可以有效降低電芯間熱量傳遞。
集成式液冷專利技術與模組獨立進行集成，有效提升傳熱系數(shù)，與常規(guī)的整包集成液冷板相比散熱效果提升10%。
結合快速冷卻系統(tǒng)，奧特能平臺提供了高溫場景下的“三大”冷卻策略與冬季“八大模式”：
電池包的物理結構是直接保護電芯，同時防止熱失控向乘客艙傳播。奧特能的這套電池包對工藝、設計以及材料進行全面升級，全乘員位、多位置柱碰和多種復雜場景下的防護能力大幅提升，滿足四重電動車五星安全評價設計標準。平臺對電池包內部高壓器件也進行了失效后防拉弧設計，有效保護電池包Busbar，電纜以及模組。
即使高達300kN的壓力（3倍于國家標準），模組也僅輕微形變。
智能化背景下，無線通訊配置帶給電池管理系統(tǒng)更多的操作空間。整個電動平臺可以實現(xiàn)車-云電池健康智能檢測系統(tǒng)，在車端實施7*24h精準熱失控檢測，同時在云端同步電池全生命周期數(shù)據(jù)，并進行電池健康的監(jiān)測與評估，一定條件下對熱失控進行預警，指導線下進行檢查。這種車云聯(lián)控越來越成為高端智能車的標配，未雨綢繆，為工程師提供更多可供分析的數(shù)據(jù)。
性能電動，高度集成
奧特能平臺提供了強大的模塊化電驅動單元，其中包括前驅主力電機，后驅主力電機以及在超高性能車（如Hummer EV）上的后驅輔助電機。
電驅時代，電機的集成度與功率密度尤為重要。相同的功率輸出，如果集成性更好、功率密度更高，就意味著體積、重量更小，整個平臺就有更多的操作空間去給電池、或者減輕重量，增加續(xù)航，在電機過熱功率衰減等方面具有根本性的優(yōu)勢。
奧特能這兩顆前后驅動電機，分別采用了三合一、八合一的超高集成度，并提供強大動力。電機的功率模塊采用了雙面水冷的設計，電機采用了智能油溫管理模塊，提供了高達96%的電驅系統(tǒng)效率。
在電機內部，扁線技術提供了更高的功率和扭矩，同時也加強了傳熱效率。電機的自粘鐵芯有效減少渦電流的生成，同時也提升了散熱；配合全油冷冷卻系統(tǒng)，在提升效率的同時提升功率密度。
總結
上汽通用&泛亞的開發(fā)體系，不僅僅基于通用先進的全球電池及系統(tǒng)開發(fā)驗證體系，同時也在中國進行了本土化升級，投入了完備的測試技術，強大的測試能力成就強大動力平臺。位于上海的唐鎮(zhèn)新能源實驗大樓，以及廣德電池安全試驗中心，自研的電池、電機性能臺架，安全測試臺架等等，為“更安全、更智能、更性能”奧特能平臺的誕生、發(fā)展提供了強大的技術支撐。