前几天看到报道说VOLVO和吉利与超级电容供应商Maxwell签订合作协议，计划在年底之后推出的MHEV和PHEV的5款车型上使用超级电容。今天聊聊这方面具体的技术和整体的方向。
首先，这一技术将主要应用于CMA（CompactModularArchitecture）平台，在欧洲和北美市场登陆。这一平台包括领克，和VOLVO的XC40。猜想，甚至以后更大的车型也可以考虑采用此技术，据悉下一代XC90的动力总成平台现在也在进行不小的改动。
估计吉利品牌的车型暂时不会上这个技术，除了技术和平台的原因之外就是成本。但是也许等自身的MHEV和PHEV达到一定阶段，并且有进一步优化需求的时候也会考虑。
Maxwell这回的项目包含了集成的DCDC，并且从整体系统来讲是行业内的尝鲜。更多的，这次也是VOLVO助吉利在技术上的一次Showcase。
下面来具体聊一聊，从MHEV开始
目前48VMHEV车型的电池更多是偏向功率型，只有0.5-1千瓦时的容量。这和48V系统的方向有关。之前车叔的文章也提到过，48V主要目的是对于发动机载荷进行优化，以及对于车辆上的大功率电子器件进行供电，容量够一定时间内的缓冲，并且满足DriveCycle（这方面48V工程师其实有很多要优化的）。这样在功率密度和能量密度之间还比较好取舍。
不过随着越来越多的48V用电器的启用，以及瞬时充放电和动能回收需求的提升，会对功率和能量两方面都提出更多挑战，电池单元的选择更受到局限。
超级电容其实很多OEM和咨询公司都做过样车。Maxwell本身也从年起就经过大陆间接向不同车型提供启停系统的超级电容。但是这次超级电容在MHEV和PHEV上的应用，更大的意义在于其对目前混动系统带来的优化潜力。（同时对于Maxwell来说也象征着向成功Tier1迈进的又一步）
里卡多做过的相关概念车项目
超级电容由于极高的功率密度和极低的能量密度，以及自放电特性，导致很难在车上应用为主要的能量存储装置。但是随着48V系统的演进和需求的升级，其对已有的锂电池48V系统存在的改善潜力。尤其是在不超越电压平台极限的情况下，扩展48V系统的范围和回收能量百分比。
用高功率的超级电容，可以配合从功率型向能量型过渡的锂电池，形成双电池系统。需要在MHEV控制器当中加入了载荷分配功能，对两个能量来源进行调整（这其实就像混动车中发动机和电机的扭矩分配）。需要靠对DCDC的控制来实现载荷的分配和两个电池之间的相互充放电进行平衡。
可想而知这对控制方面提出的额外要求，以及成本的额外付出。理论上讲，这种类似的双电池"混动"概念主要适合于有鲜明的功率和能量两方面需求的应用场景，或者是对电池系统优化有特别需求的场景。
再来说说PHEV方面
对于PHEV来说，情况略有不同。但是同时受到功率，能量两方面挑战，加上这两者又都是平台化车型的主要战场，对整体系统优化有格外的需求。
看了一下Maxwell目前的产品线，其高电压产品在-V之间。可能会以此为基础升级新产品后应用在吉利项目上。所以集成的DCDC需要承载从+V到锂电池包电压（-V左右）。其整体系统的大致思路是和MHEV相同的。
Maxwell目前量产产品
在超级电容的协助下，主要的锂电池包可以选择维持电池包设计换用能量密度高的电池单元增加纯电里程数，或者维持里程数换用数量少一些的能量型电池（比如减一个模组）。由于PHEV一般是单串电池串联，减少电池数会意味着降低电池电压，如果选择这条路线的话，在电机和逆变器以及HVcable的设计上还有其他工作要做，对于电机的效率会有影响（铜损，弱磁，等）。
而在另一方面，纯电动车对超级电容的需求不一定会非常大，因为为了达到里程数目标，像特斯拉那样几千节能量型电池堆出来的功率也小不了，除非是性能和里程都要求很高的车型，而且也只有高端车型才更有可能承担额外的复杂度和成本换来的优势。
从整体上讲
这次吉利和VOLVO的具体优化方案车叔并不确定，其实吉利在这个技术上有好几种可能性：
1）针对目标车型做全方位优化，榨干双电池系统在该车型上的全部优化空间。
2）基于目前已开发和规划的混动方案，对于同平台但是有更高电器负载和需要提高动能回收比例的新车型提供add-on，便于和已有车型共享部分技术。
3）跨平台进行锂电池单元的共享，降低单元采购成本，最后是靠这个Add-on来填缝。
除了这三种之外也有其他可能，而且也可能是这几种的混和。不过具体就要看产品定价，OEM的相关车型和批量规划，以及最终的商业模型了。有兴趣的朋友可以在下面评论讨论。
其实往今后看，这种类似的双电池构架可能并不一定会太多，但是也许下一步还会出现功率型锂电池和能量型锂电池之间的混搭。这样BMS和电池模组设计也许还能进一步通用。
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