资讯 | 电池管理系统线束减少90％，凯迪拉克lYRIQ宣布电动车进入无线时代

来源：线束世界•作者：线束世界-Jimmy•2022-05-11 11:53

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5月7日，位于上海浦东新区金穗路上汽通用凯迪拉克专属工厂内，一辆新车缓缓驶下生产线，它就是上汽通用奥特能电动汽车平台首款新车——凯迪拉克lYRIQ。

豪华汽车市场历来有一个行规，企业必须有拿得出手的“一招鲜”。在新能源汽车时代，奔驰继续拼豪华，宝马抓绿色循环。和其他豪华品牌相比，凯迪拉克LYRIQ也讲智能和安全。和当年靠讲悬挂火遍中国相同，凯迪拉克在电动汽车时代讲智能和安全有着独特的吸引力。

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数据对比显示，凯迪拉克LYRIQ新车电池容量95.7KWh，续航650公里，百公里耗能15.6KWh。奥迪e-tron电池容量96.7KWh，续航500公里，百公里耗能19.4KWh；奔驰EQC电池容量79.2KWh，续航440公里，百公里耗能20KWh。凯迪拉克LYRIQ无论续航还是百公里耗能都属豪华汽车领先水平。

凯迪拉克LYRIQ电动汽车技术优势就隐藏在与新车下线工厂一墙之隔之地奥特能超级工厂。2021年10月15日，上汽通用全新一代电动汽车平台生产工厂——奥特能超级工厂竣工投产，该工厂为上汽通用旗下凯迪拉克、别克和雪佛兰三个品牌提供动力电池系统生产测试。

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之所以在几乎相同的电动容量下凯迪拉克LYRIQ续航里程和百公里耗能最优，是因为上汽通用奥特能电动汽车平台电池组搭载了一套无线BMS系统（wBMS）。

线束一直是汽车重要组成部分，也是工艺最复杂的一部分。在传统燃油车上，所有线束加起来长度可达1500米，重量达到25-30公斤。随着智能化与新能源汽车技术不断迭代，线束更是成为信息传输和电池管理的重要组成部分。车企一方面加大智能汽车线束传输速度研究，例如CAN、LIN、FlexRay等，另一方面是利用无线技术取代电动汽车BMS线束。

据了解，电动汽车动力电池包由多个电池模组构成，模组内部则是多个电芯。车辆要对每个电芯性能进行实时监控，所以在每个模组内安装了一个电池监控器，这些监控器会采集每个电芯的电压、电流和温度数据，并将数据传给电池组的控制器（BMS控制器）。目前所有电动汽车都采用菊花链有线连接的方式，将数据从模组监控器传至BMS控制器。

和线束连接不同，凯迪拉克LYRIQ搭载的wBMS系统在每个模组监控器内部和BMS控制器内部嵌入射频芯片，以此组建一个名为SmartMesh的无线网络，将各个模组监控器和BMS控制器进行无线连接与数据传输。减少电池管理系统90%线束，意味着凯迪拉克LYRIQ将电动汽车从过去“有线电话”发展为“智能手机”，在安全、成本、性能、效率以及维保迭代方面让豪华电动汽车进入“无线时代”。

官方信息显示，线束减少90%为凯迪拉克LYRIQ电池包节省出15%空间。根据《Spectrum IEEE》期刊数据，wBMS可以帮助每个电池包减少3米长、1公斤重的线束。凯迪拉克LYRIQ利用这些空间合理布局电芯，同时利用优化出来的空间给电池组内部安装一条排气通道和安全阀，进一步增强电池从模组到包级别的热扩散能力。

为了保证通讯的可靠性，电池包内的通讯线束通常都会选用强度高、载流大、发热低的重型铜芯电缆而非低成本铝芯电缆。凯迪拉克LYRIQ减少了9成线束，自然就能明显降低电池包的物料成本。即使不考虑生产环节成本，wBMS的物料成本也明显低于传统BMS系统。综合推断，wBMS系统的成本有望降到有线BMS系统的50%左右。因此，凯迪拉克LYRIQ在保证性能的前提下成本更低。

电池包进入最佳工作状态后壳体内温度较高，高温会加快线束的老化。同时，汽车使用环境非常恶劣，频繁的振动也很容易造成线束断开，导致通讯中断。尤其是低压线束线材直径更细、在整车中位置更低，更容易被振断。凯迪拉克LYRIQ 减少了电池中90%的线束和大量连接器与接插件，让电池管理系统可靠性大大提升。

最值得一提的是，受有线BMS复杂铺设和技术限制，电动汽车一般出现故障后，很难对电池进行拆解检修。尤其对豪华电动车来说，消费者维护成本极高。凯迪拉克LYRIQ电池搭载无线BMS后，不仅降低生产技术难度，同时可以在生产、运输、使用、维修和拆解各个环节实现电池数据监测，掌握电池全生命周期完整数据，既利于维修保养，也保证了未来电动汽车的价值评估。

此外，这套无线BMS系统还可以储存每一个电池模组的元数据，让厂家在每一辆车的生命周期内都有可利用云端数据和机器学习技术使用数据，从而推出更为适合的OTA升级。通用汽车高压电池首席架构师Andy Oury曾表示，未来客户将不必购买新车，只需通过对电池包的OTA升级便可以优化电池性能。

随着2022年三季度上市，凯迪拉克LYRIQ即将在中国电动汽车市场刮起一股“无线风”。从此电池性能迭代优化不用再换车，或许离消费者已经不远。

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