在新能源行业里，电池 PACK 是把“电芯”变成“能量块”的关键环节。它不仅关系到电池的能量密度，还决定了安全性、寿命和整车/储能系统的性能。

我们先来分层理解：

电芯（Cell）：最小的储能单元，就像做面包的“面粉”。

模组（Module）：多个电芯串并联后，加上支架和采集线，能独立维修，相当于“面团”。

PACK：在模组基础上加上 BMS、母排、接口和外壳，形成“即插即用”的能量包，就像切好可以直接上桌的“面包片”。

PACK 的进化

2012 年 VDA 模组：355mm，成组效率约 55%

2016 年 MEB590：590mm，效率提升到 65%

2020 年 CTP 3.0：取消模组，效率约 70%

2024 年 CTC/CTB：电池直接与底盘集成，体积利用率可达 73%~75%，但维修困难、保险费用也上升

这条发展路线清楚展示了一个趋势：更高能量密度、更低冗余结构，但对制造和维护提出更高要求。

PACK 生产工艺

分选：电芯静置 24h 后测试开路电压（OCV），压差 ≤2mV 才能同组。

串并联：通过激光焊接把铝极柱和镍片熔合，焊缝拉拔力 ≥200N，避免“微裂纹”。

采样：阻值 <15mΩ，长线要加粗到 0.5mm²；温感 NTC10kΩ±1%；线序出错会直接导致 BMS 报警。

老化：45℃、0.5C 充放电两循环，挑出早期失效电芯，行业俗称“burn-in”，良率目标 ≥99.5%。

BMS（电池管理系统）

功能链路：采集 → 均衡 → 保护 → 通信

均衡电流：

被动式：50~100mA，适合铁锂

主动式：0.5~1A（可并联至 2A），适合三元高镍，避免压差过大导致寿命掉 8%

通信方式：

乘用车常用 CAN-FD（2Mbit/s）

储能柜多用 RS-485+Modbus，传输距离 >100m 时需加 120Ω 终端电阻，防止波形反射和“CRC 错误”。

热管理与安全设计

导热路径：电芯 → 极柱 → 铝排 → 液冷板，每层热阻 <0.2K/W

液冷流速：0.3~0.4 m/s，能把温差控制在 5℃以内，再快只会增加泵耗

安全系统：

机械：侧碰 ≥10g，2ms 内保险丝 + SBR 切断高压

电气：主正主负双继电器，“电感脉冲法”检测粘连

热失控：单芯触发时，高温气体通过铝排背面“排气槽”定向释放，不殃及邻芯

保温设计

在寒冷地区（如北方储能柜 -20℃ 启动场景）：

在 PACK 底部加 1cm 气凝胶

可降低约 30% 的加热功耗

总结

一套优秀的 PACK 设计，要在 能量密度、安全性、热管理、易维护性 之间找到平衡。而无论走哪条路，BMS、热管理和安全系统，都是保证电池稳定运行的“隐形护甲”。

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