【卡车之家 原创】三一新能源重卡变了，电池组竟然如此“苗条”？在10月初，我们在三一智联重卡工厂探访的时候，与旗下新款的江山SE系列车型有了这么一次相遇，似乎与此前的车型相比，除了整体造型变化极大之外，电池组体积竟然变小了，难道是容量变小了吗？
恰恰相反，三一最新推出的江山SE全系车型，电池组容量全部大幅提升，并且自重全部保持一流水准。
在现阶段三一重卡所全新推出的江山SE-291、江山SE-388以及江山SE-437车型上不难发现一个关键词--MTB魔塔电池。没错，除了魔塔1165重卡之外，这一先进的电池技术已经全面投放至江山SE充换电车型之上。
那么，魔塔电池技术到底是什么？它会是未来新能源重卡的趋势吗？
在这之前，我们简单了解一些关键信息。续航里程=可用电量/能耗，这是计算新能源汽车续航里程的标准公式。那么，在能耗不变的条件下，提升续航里程的核心就在于提高动力电池的可用电量。方法无非两种，一种是提升电池组容量，一种是提高电池能量密度。听起来解决方案似乎找到了？
知易行难，这二者无论哪一项的提升都会面临巨大的困难。首先电池能量密度提升涉及材料、结构、制造等方方面面，是一项非常复杂而又系统的工程，能量密度、倍率性能、循环寿命、安全性几大指标之间属于此消彼长的关系，互为跷跷板。比如，单纯追求高能量密度，电池可能会出现更高的热风险，稳定性变差，如果再将制造工艺、生产成本考虑在内，提升动力电池能量密度的难度又高了几个量级。
其二，直接增加电池组容量，可行吗？可行，但是考虑到商用车的市场应用环境，如果只是堆叠电芯数量，无形之中会导致电池组整体重量增大和体积增加，进而减少有效装载空间，对于“自重”极其敏感的商用车而言，这种简单粗暴的方式并不是上好之策。因此，无论哪一种提升，对于厂家而言都是资金和技术实力的挑战。
江山SE-388 已匹配MTB魔塔电池
那么，在续航里程的提升之上，三一新能源重卡成功拓圈的关键在哪呢？--MTB魔塔电池技术。MTB的英文全称为Module to Bracket，是指将电芯（虚拟模组）直接集成至车辆电池框架之上。MTB电池的结构创新之处在于打破标准箱电池与钢制框架结构的组合方式，开创性地将虚拟电池模组直接集成为大电量电池总成的车规级MTB技术。
众所周知，一般情况下新能源重卡的背后都有一个“硕大”的电池柜，往下层层拆分，其实就是由若干个电芯-模组-电池包组成的三级结构。最后再由厂家根据不同场景需求，将若干个电池包组集成到电池柜当中。
江山SE-291 MTB魔塔电池技术加持
而三一的MTB魔塔电池组则是完全打破了“传统”，其在原有的电池化学体系基础上，通过重新的结构设计与线路优化，将原有的单体—模组—电池包—框架的结构，改进为电芯（虚拟模组）直接集成至轻质合金塔式封闭框架之上，直接省去了传统电池包（Pack）的部分，进而让魔塔电池多项指标实现全面提升。
这一技术并非空穴来风，现阶段的普通新能源电池包内部都集成了大量的模组结构件、高压连接线束、支撑件以及其它零部件，占据了相当多的体积和质量，所以成组效率自然不会太高。而三一采用的这种MTB电池技术显然可以带来更高的能量密度和性能发挥。
优势一：重量更轻、体积更小
江山SE-437H 现阶段国内量产最大电量换电重卡
那么，一开始我们说三一江山SE变了的答案已经呼之欲出了，因为三一电动化2.0新品江山SE在多款车型之上匹配了MTB魔塔电池技术，整体的电池包自然而然看起来体积变小了。现阶段MTB魔塔电池根据不同的电芯配置，其容量已经提升至291kWh、388kWh以及437kWh，江山SE-437H车型自然而然成为了目前国内量产最大换电重卡车型。
江山SE-291H 电池组体积明显减小
当然，MTB魔塔电池带来的数据也是非常惊艳的，其全系车型电池箱体积实现17%-48%的降低，全系重量下降138kg-230kg。比如，江山SE-291车型相比前款车型，电池箱高度降低了51%，体积能量密度提升100%。好处是什么呢？江山SE-291车型在实现续航提升的同时，自重最低可以做到9.1吨，与普通的燃油版6X4车型重量已非常接近，基本可以消除运力损失，增加收益。
优势二：保温性更强 可循环次数更高
对于一辆新能源重卡而言，环境温度与其续航里程其实也是呈现正相关关系。在电池温度控制方面，“魔塔”也有着独到的电池热管理技术。首先相对于普通的多个电池包而言，魔塔电池所有电芯均设计在同一框架之中，各区域梯次温度差异更小，在结构上就具备了先天优势。
在冷却温度控制方面，三一为魔塔电池组设计了“叶脉式”冷却技术，通过大流量的冷却系统和冷热对冲式流道设计，可以为电池组带来极致的散热与均温能力，并且液冷板防凝露设计也可以进一步避免对电气系统带来安全隐患。
同时，对于体积能量密度更高的MTB魔塔电池，三一单独开发了分区加热技术。通常情况下，整体电池组中部温度相对较高，上下区域则温度相对较低，为了电池组保持更好的性能发挥，其单独开发的分区加热技术可以对不同位置的电芯进行加热，电池的温度可以做到非常的均匀，各区域温度差异小于4℃。这种独到的加热技术可以减少电能的消耗。
同时，考虑到新能源卡车可能在极寒区地区运行，魔塔电池同样设计有极强的保温性能。据三一魔塔电池工程师介绍，得益于强大的热隔离设计，三一江山SE系列车型在-25℃的极端气候条件下，电池组由正常的25℃降低至0℃的保温时间可长达13个小时以上，保温时长是分散布置标准箱时长的3倍以上。即便是夜间停驶，隔日仅需很短的加热时间即可实现正常行驶。
江山SE-388H 极其“苗条”的魔塔电池
对于“电池核心”的BMS电池管理系统，三一MTB魔塔电池同样做到了全自主设计，采用了一主多从的分布式结构，在实现精准检测电芯数据的同时，结构、线路更加简单，更加利于电芯数量扩展。并且，三一开发的这一BMS采用了1100伏的高电压平台冗余设计，兼容性更强，可轻松匹配800V以上的重卡高压平台。据悉，在诸多领先技术的加持之下，三一魔塔电池的循环寿命提升50%，综合循环长达4500次以上。
优势三：主被动安全 稳定性更高
电箱容量更大、能量密度更高、倍率性能提升，势必会对电池组的安全性带来更多的考验。为此，三一MTB魔塔电池在安全性方面，除了结合现阶段市场上所普遍存在的“雷区问题”进行了诸多升级优化之外，还增加了3+1项电池主被动安全设计。
即涵盖高压连接点数量最小化设计、高压连接点温度检测、继电器防粘连设计、液冷板防凝露在内的4大电池主被动安全设计，让电池组稳定更高、使用寿命更长，进而可有效提升车辆出勤率。
其实，三一的MTB魔塔电池技术在实际应用场景中还具备诸多优势，比如体积和重量上的变化可以让整车重心得以进一步降低，行驶安全性更强。而体积能量密度的提升和换电模式的应用，可有效打破续航束缚，甚至实现24小时不间断作业。
丨结语丨
与燃油车不同，电池是各个新能源汽车厂家之间最大的技术壁垒，同时也是最为昂贵的部件。在电动卡车的制造上，车企一般有两个关键选择，一种是直接采用电池厂交付的电池包，另一种则是基于电池厂交付的电芯、模组，更多地参与到电池的制造过程中。从三一的种种动作来看，他们选择的是后者，选择的是卓越，毕竟掌握更多的核心技术，才能在未来的竞争中拥有更多的主导权。
总的来看，对于每一点能量密度上升、成本下降都不容易的新能源重卡而言，MTB魔塔电池技术是一个很大的创新，也是未来的一大趋势。
