求人不如求己 说的就是通用汽车的电气化技术路线

事实上，在我参加通用汽车的这项活动之前，我是抱着学生的心态从中学习的。作为美国最大的汽车制造商，通用汽车目前在中国的新能源汽车领域并没有给人们留下深刻印象，但我知道，关于它的电动化技术，有很多别人不知道的秘密。这次活动的主题也非常巧合，被称为“通用汽车电气化探索体验日”。通过三个问题快速了解GM 1的电气化技术流程。如何选择通用电气化技术路线？在大多数人的印象中，中国主要走纯电动汽车路线，日本车企更喜欢燃料电池汽车。那么，通用电气化的重点在哪里呢？事实上，通用汽车的技术路线是全面推出和推广该店。目前有普通混合动力汽车、插电式混合动力汽车和纯电动汽车在售，燃料电池汽车也在研发中。凭借全面的技术储备，我们可以在未来根据市场需求提供相应的产品。

▲ 凯迪拉克CT6 PHEV半自动驾驶车型2。共同的组成部分是“takenism”吗？我认为电池是通用汽车“外卖主义”最受欢迎的问题。事实上，通用汽车的单一电池是由LG提供的，但实际上，通用汽车参与了电池性能的研发、设计、生产和测试验证。我们这次访问的重点也是通用汽车中国研发中心的电池实验室，通用汽车电池的所有研发和测试工作都在这里完成。

▲ 通用汽车中国电池实验中心3。目前在售的电动车型有哪些？目前，通用汽车销售的电动化汽车比较全面，包括普通混合动力汽车（君越混合动力、君威混合动力、雪佛兰迈锐宝XL混合动力）、插电式混合动力车（别克Velite 5、雪佛兰Volanda、凯迪拉克CT6 PHEV）和纯电动汽车（宝骏E100、雪佛兰Bolt）。其中，前五款车目前可以在中国购买，雪佛兰博尔特未来也将引入国内销售，此前已经在中国进行了测试。

▲ 凯迪拉克CT6 PHEV

接下来，我将在电池、电子控制和电机三个方面与大家分享通用汽车目前的一些研发成果和未来的方向。电池：坚持自主设计，研发原创叠层电池模块设计。目前，通用汽车在全球拥有两个电池系统实验室，一个位于通用汽车北美总部，另一个位于上海的通用汽车中国研发中心。电池系统实验室主要负责电池系统的设计、研发、测试和生产。这也是通用汽车能够参与整个电池的研发、设计、生产和性能测试的原因，尽管通用汽车使用的单体电池来自LG。

▲ 通用中国电池实验中心

花这么多钱这么做有什么好处？答案当然是显而易见的。首先，它可以保证安全第一。电池研发的关键是在安全性和电池性能之间取得平衡，而安全性是最重要的。只有掌握全套电池技术，才能真正保证电池的安全。

▲ 通用中国电池实验中心

其次，它可以更好地适应不同的车辆。例如，混合动力汽车需要具有超高倍率性能的电池设计，纯电动汽车需要更多具有高能量密度的电池，插电式汽车需要在倍率和能量之间取得更多平衡。面对不同型号的不同电池类型，只有参与其中，才能更好地开发出满足需求（包括成本、安全、寿命等需求）的电池。

最后，我可以自己掌握全局并保持领先。面对电池技术的不断发展，通用汽车在北美和中国的电池研发中心需要开发前瞻性的电池技术，才能在电动化竞争中保持领先，这绝对不是一个问题……

对供应商的依赖。

最后，我想向大家介绍的是叠层电池模块的独特设计。首先要理解的是，我们通常所说的电池组和电池是两个不同的概念。单个电池单元就是我们通常所说的电池单元，一定数量的电池单元形成电池模块。将电池模块组装在一起就是我们所说的电池组。

▲ 通用汽车电池组散热器

叠层电池模块的一般设计是在每个电池单元之间嵌入换热片和隔热片，每个散热器设计有一个小的冷却剂管道，通过冷却剂的流动为电池系统散热。嵌入式设计可以用更均匀的热量取代债务电池系统，并防止某些区域过热或过冷。即使在冬季和夏季极端寒冷或炎热的环境中，电池系统也可以保持在最佳工作温度范围内，从而提高了电池的寿命。电池管理系统：实时监控、准确评估、高效管理与电池组相辅相成。拥有高效先进的电池管理系统，不仅可以最大限度地提高电池的性能，还可以确保电池系统的寿命更长。通用汽车的电池管理系统主要分为两个步骤。第一步是实时监控电池组，第二步是准确评估，第三步是高效管理。

▲ 别克Velite 5电池组

电池组的内部温度和电压在充电、放电和运行过程中不断变化，因此需要一个完善的监测系统对其进行监测。一旦发现电池系统的任何小故障，都可以进行识别，从而启动相应的冗余方案。

在监测电池系统的故障后，有必要对故障进行评估，包括充电状态、功率边界、健康状态和故障状态四个方面。简单地说，充电状态将是电池的剩余功率，电池管理系统需要对剩余功率进行准确的评估，以避免由于功率估计错误而导致中途故障的情况。

功率状态，即电池可以输出的最大功率和电池可以接收的最大功率。也就是告诉车辆和充电设备此时电池的最大容量。在考虑寿命的同时确保高性能。

健康状态，即电池的寿命状态。它为电池的维护和更换提供了有效的依据。

在故障状态下，电池管理系统会根据故障的严重程度提醒用户，并分析最佳处理策略。准确评估后，最重要的是保持电池的一致性。电池一致性包括三个方面：制造一致性、使用一致性和环境一致性。其中，制造一致性也被称为“先天”一致性，而电池的一致性是由先进的制造技术和工艺水平来保证的，这超出了电池管理系统的管理范围。电池管理系统主要负责两个方面：使用一致性和环境一致性。

使用的一致性主要反映“电池负载”状态的一致性，即所有电池在使用过程中始终保持相同的负载，这对电池组来说非常重要。例如，在充电过程中，如果一个电池的充电状态过高，那么在充满电后，其他电池必须停止充电（否则，充满电的电池会被过度充电，造成不可逆的损坏），这将导致大多数电池无法完全显示电池组的容量。

通过采用高度可靠的电池平衡技术，通用汽车可以在识别到电池之间的充电差异后，立即释放高充电状态电池的能量，并及时将所有电池调整回相同的速度。

环境因素……

ency是指电池工作温度的一致性。电池在不同温度下的老化速度不同。如果不能保持温度一致性，一段时间后电池之间就会出现差异，这种不一致性无论如何平衡都无法修复。

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一般的解决方案是叠层液体冷却系统。通过在不同的电池前面嵌入散热片，冷却液在整个系统的“毛细管”中流动，从而具有多种热交换方法，一方面使电池在合适的温度范围内工作，另一方面保持电池之间的最小温差。电机：带式绕组设计的转矩波动较小。与电池和电子控制系统相比，电机似乎是最容易被忽视的重要部件。通用汽车在这方面的独特秘密是什么？我想和大家分享的是通用的“带材缠绕”技术。

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目前，在中国销售的电动汽车大多使用永磁同步电机，定子和转子同步旋转。通过将三相电流输入定子，产生旋转磁场，驱动转子选择性安装，从而产生动能驱动车辆行驶。通过使用乘用车中不常见的“带状绕组”，通用汽车可以获得较小的电机扭矩波动，从而使功率输出更平稳。

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为什么有些电动汽车在起步或加速时会有挫败感，这与变速箱换挡时的挫败感相似？原因是电动机的转矩波动很大。此外，与传统的圆形绕组结构相比，带状绕组结构可以进一步优化散热效率，实现更小的体积和更高的功率输出。最后一句话：当前的电池技术超出了你的想象，无法与你共享一组数据。根据雪佛兰Volt车主在北美的驾驶数据，2011年至2017年间，该车型的纯电动续航里程超过28亿公里，电池故障率不到百万分之二。到目前为止，我们还没有更换任何因容量减少而仍在保修期内的电池组。

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事实上，分享这组数据并不是说通用的电池技术有多先进（尽管确实很好），而是说各大车企的技术储备远远超过你想象的。我们现在享受的技术可能都是他们几年前成功开发的技术，但只在适当的时候应用于生产汽车。

换句话说，电池技术也是如此。很多人都说锂电池现在已经达到了极限，但对于工程师来说还有很大的改进空间。就像通用电池系统实验室的工程师一样，他们的日常工作就是进行各种研发和实验，不断挤压锂电池的极限。所谓的极限一直都是相对的！

文章图片来源：通用汽车中国事实上，在我参加通用汽车的这次活动之前，我是抱着学生的心态从中学习的。作为美国最大的汽车制造商，通用汽车目前在中国的新能源汽车领域并没有给人们留下深刻印象，但我知道，关于它的电动化技术，有很多别人不知道的秘密。这次活动的主题也非常巧合，被称为“通用汽车电气化探索体验日”。通过三个问题快速了解GM 1的电气化技术流程。如何选择通用电气化技术路线？在大多数人的印象中，中国主要走纯电动汽车路线，日本车企更喜欢燃料电池汽车。那么，通用电气化的重点在哪里呢？事实上，通用汽车的技术路线是全面推出和推广该店。目前有普通混合动力汽车、插电式混合动力汽车和纯电动汽车在售，燃料电池汽车也在研发中。凭借全面的技术储备，我们可以在未来根据市场需求提供相应的产品。

▲ 凯迪拉克CT6 PHEV半自动驾驶车型2。共同的组成部分是“takenism”吗？我认为电池是通用汽车“外卖主义”最受欢迎的问题。事实上，通用汽车的单一电池是由LG提供的，但实际上，通用汽车参与了电池性能的研发、设计、生产和测试验证。我们这次访问的重点也是通用汽车中国研发中心的电池实验室，通用汽车电池的所有研发和测试工作都在这里完成。

▲ 通用汽车中国电池实验中心3。目前在售的电动车型有哪些？目前，通用汽车销售的电动化汽车比较全面，包括普通混合动力汽车（君越混合动力、君威混合动力、雪佛兰迈锐宝XL混合动力）、插电式混合动力车（别克Velite 5、雪佛兰Volanda、凯迪拉克CT6 PHEV）和纯电动汽车（宝骏E100、雪佛兰Bolt）。其中，前五款车目前可以在中国购买，雪佛兰博尔特未来也将引入国内销售，此前已经在中国进行了测试。

▲ 凯迪拉克CT6 PHEV

接下来，我将在电池、电子控制和电机三个方面与大家分享通用汽车目前的一些研发成果和未来的方向。电池：坚持自主设计，研发原创叠层电池模块设计。目前，通用汽车在全球拥有两个电池系统实验室，一个位于通用汽车北美总部，另一个位于上海的通用汽车中国研发中心。电池系统实验室主要负责电池系统的设计、研发、测试和生产。这也是通用汽车能够参与整个电池的研发、设计、生产和性能测试的原因，尽管通用汽车使用的单体电池来自LG。

▲ 通用中国电池实验中心

花这么多钱这么做有什么好处？答案当然是显而易见的。首先，它可以保证安全第一。电池研发的关键是在安全性和电池性能之间取得平衡，而安全性是最重要的。只有掌握全套电池技术，才能真正保证电池的安全。

▲ 通用中国电池实验中心

其次，它可以更好地适应不同的车辆。例如，混合动力汽车需要具有超高倍率性能的电池设计，纯电动汽车需要更多具有高能量密度的电池，插电式汽车需要在倍率和能量之间取得更多平衡。面对不同型号的不同电池类型，只有参与其中，才能更好地开发出满足需求（包括成本、安全、寿命等需求）的电池。

最后，我可以自己掌握全局并保持领先。面对电池技术的不断发展，通用汽车在北美和中国的电池研发中心需要开发前瞻性的电池技术，才能在电气领域保持领先……

离子竞争，这绝对不依赖于供应商。

最后，我想向大家介绍的是叠层电池模块的独特设计。首先要理解的是，我们通常所说的电池组和电池是两个不同的概念。单个电池单元就是我们通常所说的电池单元，一定数量的电池单元形成电池模块。将电池模块组装在一起就是我们所说的电池组。

▲ 通用汽车电池组散热器

叠层电池模块的一般设计是在每个电池单元之间嵌入换热片和隔热片，每个散热器设计有一个小的冷却剂管道，通过冷却剂的流动为电池系统散热。嵌入式设计可以用更均匀的热量取代债务电池系统，并防止某些区域过热或过冷。即使在冬季和夏季极端寒冷或炎热的环境中，电池系统也可以保持在最佳工作温度范围内，从而提高了电池的寿命。电池管理系统：实时监控、准确评估、高效管理与电池组相辅相成。拥有高效先进的电池管理系统，不仅可以最大限度地提高电池的性能，还可以确保电池系统的寿命更长。通用汽车的电池管理系统主要分为两个步骤。第一步是实时监控电池组，第二步是准确评估，第三步是高效管理。

▲ 别克Velite 5电池组

电池组的内部温度和电压在充电、放电和运行过程中不断变化，因此需要一个完善的监测系统对其进行监测。一旦发现电池系统的任何小故障，都可以进行识别，从而启动相应的冗余方案。

在监测电池系统的故障后，有必要对故障进行评估，包括充电状态、功率边界、健康状态和故障状态四个方面。简单地说，充电状态将是电池的剩余功率，电池管理系统需要对剩余功率进行准确的评估，以避免由于功率估计错误而导致中途故障的情况。

功率状态，即电池可以输出的最大功率和电池可以接收的最大功率。也就是告诉车辆和充电设备此时电池的最大容量。在考虑寿命的同时确保高性能。

健康状态，即电池的寿命状态。它为电池的维护和更换提供了有效的依据。

在故障状态下，电池管理系统会根据故障的严重程度提醒用户，并分析最佳处理策略。准确评估后，最重要的是保持电池的一致性。电池一致性包括三个方面：制造一致性、使用一致性和环境一致性。其中，制造一致性也被称为“先天”一致性，而电池的一致性是由先进的制造技术和工艺水平来保证的，这超出了电池管理系统的管理范围。电池管理系统主要负责两个方面：使用一致性和环境一致性。

使用的一致性主要反映“电池负载”状态的一致性，即所有电池在使用过程中始终保持相同的负载，这对电池组来说非常重要。例如，在充电过程中，如果一个电池的充电状态过高，那么在充满电后，其他电池必须停止充电（否则，充满电的电池会被过度充电，造成不可逆的损坏），这将导致大多数电池无法完全显示电池组的容量。

通过采用高度可靠的电池平衡技术，通用汽车可以立即释放高充电状态电池的能量，并在识别出ch的差异后及时将所有电池调整回相同的速度……

电池之间的ge。

环境一致性是指电池工作温度的一致性。电池在不同温度下的老化速度不同。如果不能保持温度一致性，一段时间后电池之间就会出现差异，这种不一致性无论如何平衡都无法修复。

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一般的解决方案是叠层液体冷却系统。通过在不同的电池前面嵌入散热片，冷却液在整个系统的“毛细管”中流动，从而具有多种热交换方法，一方面使电池在合适的温度范围内工作，另一方面保持电池之间的最小温差。电机：带式绕组设计的转矩波动较小。与电池和电子控制系统相比，电机似乎是最容易被忽视的重要部件。通用汽车在这方面的独特秘密是什么？我想和大家分享的是通用的“带材缠绕”技术。

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目前，在中国销售的电动汽车大多使用永磁同步电机，定子和转子同步旋转。通过将三相电流输入定子，产生旋转磁场，驱动转子选择性安装，从而产生动能驱动车辆行驶。通过使用乘用车中不常见的“带状绕组”，通用汽车可以获得较小的电机扭矩波动，从而使功率输出更平稳。

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为什么有些电动汽车在起步或加速时会有挫败感，这与变速箱换挡时的挫败感相似？原因是电动机的转矩波动很大。此外，与传统的圆形绕组结构相比，带状绕组结构可以进一步优化散热效率，实现更小的体积和更高的功率输出。最后一句话：当前的电池技术超出了你的想象，无法与你共享一组数据。根据雪佛兰Volt车主在北美的驾驶数据，2011年至2017年间，该车型的纯电动续航里程超过28亿公里，电池故障率不到百万分之二。到目前为止，我们还没有更换任何因容量减少而仍在保修期内的电池组。

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事实上，分享这组数据并不是说通用的电池技术有多先进（尽管确实很好），而是说各大车企的技术储备远远超过你想象的。我们现在享受的技术可能都是他们几年前成功开发的技术，但只在适当的时候应用于生产汽车。

换句话说，电池技术也是如此。很多人都说锂电池现在已经达到了极限，但对于工程师来说还有很大的改进空间。就像通用电池系统实验室的工程师一样，他们的日常工作就是进行各种研发和实验，不断挤压锂电池的极限。所谓的极限一直都是相对的！文章图片来源：通用汽车中国

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