第三代EV平台和全新Ultium电池有诸多亮点，比如电池组内垂直或水平堆叠的电芯布局、行业首用无线电池管理系统等，今天就让我们一起来了解通用汽车第三代纯电动EV平台技术。

Ultium电池平台满足ASIL-D级别的系统功能安全要求，这也是汽车行业内电子电气系统的最高标准了，由电池热管理技术与物理防护架构两大技术层面组成。通用生产8模组、10模组和12模组三种不同电量的电池包，三款电池包零件共用率高达约80%，所有零件接口100%通用。

Ultium电池电芯采用了NCMA（镍钴锰铝）四元正极材料锂电池，这是基于一种新开发的用于锂离子电池的化学物质，该化学物质有助于降低成本并提高电池性能。当前，大多数电动汽车都利用称为NMC的化学物质，该化学物质由阴极上的镍，锰和钴涂层组成。与LG合作创建的独特电池化学成分可产生更多的镍，并减少化学成分中钴的含量约70％。钴价格昂贵，因此，使用新的电池配方在提升能量密度的同时可以降低成本。

Ultium电池单元采用独特的袋式设计，可以将它们垂直或水平包装，以形成在尺寸，形状和厚度方面都非常灵活的电池组。这种灵活性意味着Ultium可以轻松驱动各种动力。而且，通过创建可组合到驱动单元中的电池和电动机的可伸缩体系结构，Ultium通过降低复杂性进一步降低了成本。

多个单元结合在一起形成一个电池模块，一组电池模块组成一个电池组。扁平形状可以高效堆叠，从而减少了浪费的空间，减少了电气配置并简化了冷却系统。

新平台电池包具备防爆阀、云母片、防火毯等主流安全设计，还采用了新一代气凝胶作为隔热材料（作为一种能够有效延缓或阻断单体电芯热失控向整个电池系统的传播的一种热防护材料），框架结构方面，每排模组前后具备横梁结构，整个电池包超高强度钢用料占比37.5%，抗压能力达到国际的3倍，防尘防水等级为IP67，高压喷水密封防护等级为IP6K9K。

Ultium电池平台首用行业无线电池管理系统，通过模组之间的相互传输，以及电池包总BMS与每个模组的数据传输，实现可靠的数据传递，保证数据传递准确。

新平台支持网状与星形放射状网络传输无间断切换，即便有一个模组在数据传输上出现问题，其他模组依旧能为其提供数据传输工作，所有模组与总BMS共用一套局域网体系，数据相互传输。WBMS允许系统中的各个模块通过无线网络而不是传统电缆进行通信。这样最多可将电池组件中所需的接线量减少90％，从而减轻重量，降低成本并生产出更清洁，更易于制造的电池。

电机是新能源汽车驱动系统的关键，它的性能直接关系到新能源汽车整车动力性能。新能源汽车电机追求高功率、小体积、高转矩、高转速（高功率密度、高转矩密度）。新能源车用电机经过多年的发展，并伴随电机工艺及设备的成熟，电机绕组由之前的圆铜线设计逐渐向扁铜线绕组设计发展。

通用汽车的Ultium电驱动技术包括了前驱、后驱和四驱的动力组合，可实现卓越的性能和越野能力。三款电机可单独或组合成为五种驱动单元。这三款电机分别为前驱主力电机、适用于前驱或后驱的主力电机、适用于四驱的辅助电机。

在初期阶段，通用会生产8模组、10模组和12模组三种不同电量的电池包。三款电池包零件共用率高达约80%，所有零件接口100%通用。搭配3种电池包，带来3款业内领先的模块化电驱，它们采用高度集成设计，最高可实现了8合一集成。通过电池包和电驱的有机组合，可实现7种不同的驱动系统，提供不同的加速性能和续航里程。

扁线绕组电机特点：

发卡电机有效铜的面积可以提高20%以上，传统电机有效铜槽满率只有45%左右，发卡电机能做到70%左右。永磁电机损耗由绕组铜耗、铁耗、风磨杂散、磁钢涡流损耗，其中绕组铜耗占比50%以上，铜耗大小又和绕组电阻成正比，减小绕组电阻能直接降低铜耗、提升电机效率和功率密度。

绕组表面积大，散热面积大。绕组匝与匝之间接触面积大，热传导更好。绕组每匝之间空隙小，热传导更好；绕组和铁心槽之间接触良好，热传导更好。通过温度场仿真，相同设计的扁铜线电机绕组温升比圆铜线电机低10%。

线圈端部结构更紧凑。相比散嵌绕组，端部高度低很多。

注：文章中引用数据和图片来源网络