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如何平衡超快充和電池壽命?

汽車電子設(shè)計(jì) ? 來源:lq ? 2019-02-11 09:18 ? 次閱讀

在《Porsche electric car prototype achieves new record 400 kW charge rate》一篇報(bào)道里面,保時(shí)捷拿著自己的改造的車,嘗試了800V&500A的測試,而寶馬也拿著自己改造的I3(57kWh)去測試較高的功率。

這個(gè)問題很有趣:

我們?yōu)槭裁匆非蟾吖β剩垦a(bǔ)電的速度表征了自由感,這種自由在某些條件下可以直接決定消費(fèi)者對一臺車的感受

在客戶的需求下,會濫用快充,也就是說他會盡可能使用這種便利的快速的,當(dāng)連續(xù)的快充累積在一起的時(shí)候,對電池的損傷,造成廠家和消費(fèi)者之間的對立

我覺得未來是需要通過車輛的實(shí)際的使用,歷史的數(shù)據(jù)來提供基于消費(fèi)者和車輛質(zhì)保和車輛殘值幾方面的平衡,說白了,我們需要通過軟件讓消費(fèi)者知道自己能有幾次超快充的機(jī)會,如何使用

1)保時(shí)捷和寶馬的快充測試

兩家企業(yè)是做了一個(gè)研究項(xiàng)目,通過測試來看整個(gè)充電電氣系統(tǒng)能否承受這個(gè)極限和電池的極端承受能力,使用一輛配備了90度電的改裝Taycan樣車測試了800V/400千瓦充電。

保時(shí)捷的目標(biāo)是450千瓦,測試的充電速度可以達(dá)到3分沖充100公里的續(xù)航里程。保時(shí)捷目前在Mission E上能夠達(dá)到的穩(wěn)態(tài)充電功率應(yīng)該在200千瓦左右;在極限試驗(yàn)的極限充電速度已經(jīng)達(dá)到了400千瓦,是完全不考慮整個(gè)系統(tǒng)的耐久性的,但是給需要緊急充電的駕駛員可以帶來額外的驚喜(這個(gè)速度就是抽根煙可以跑了)

2)如果100%使用快充的后果

在沈斐兄的博文《世界上兩大不可知之事》里面有個(gè)案例,循著這個(gè)案例也可以找到這臺車的使用情況

行駛里程(英里) 單次里程
(英里)
等效循環(huán)次數(shù)
194239 300 647
129806 300 433

2016年8月,Ehawk行駛31.26萬公里(194239英里),車輛的預(yù)估里程開始變得極度不準(zhǔn)確,Tesla服務(wù)中心判斷這輛車的主電池內(nèi)部出現(xiàn)不均衡,決定換電池;2018年1月,車輛的總里程達(dá)到了324044英里,意味著換新的電池使用了129806英里(20.89萬公里),特斯拉服務(wù)中心診斷主電池?zé)o法正常工作,更換了一塊90kW的電池,將eHawk升級到了90D的規(guī)格(8年不限里程)。

Tesla的診斷情況為:這個(gè)客戶都是從極低的電單直接充到95-100%,然拆下來經(jīng)過詳細(xì)檢測的電池第一塊電量損耗只有6%,第二塊則下降了22%。

Battery degradation over the course of the first 194,000 miles was ~6% with multiple supercharges a day to 95-100%. Between 194,000 and 324,000 miles Tesloop experienced battery degradation of ~22% .

在容量層面來看電芯的內(nèi)阻差異導(dǎo)致電芯沒辦法使用了

Found internal imbalance in HV battery due to consistent supercharging to 100% from a low state of charge (SOC) without any rest periods in between

從上面我們也看到,特斯拉的不限制里程給客戶送了三塊電池,這車賣的再貴,一共90kwh*3,加上快充免費(fèi)的電費(fèi),這個(gè)美國的兄弟薅羊毛搞得多厲害。我也看不懂特斯拉的同志們?yōu)樯稕]有給這樣的客戶這種機(jī)會

3)怎么平衡

我們其實(shí)要考慮各個(gè)部門領(lǐng)導(dǎo)的想法,也要讓產(chǎn)品有競爭力。前者需要考慮各種各樣的情況,來保證公司的利益不受損失(別搞出漏洞導(dǎo)致批量的索賠和各種承諾達(dá)不到的情況),后者需要考慮用戶的實(shí)際使用,也需要解決實(shí)際車主的痛點(diǎn),幫助他們理解,電池其實(shí)是他自己的,亂用對雙方其實(shí)都沒啥好處,出于保護(hù)電池的角度,只能在各方面進(jìn)行限制。

我覺得解決問題的辦法,是通過數(shù)據(jù)、軟件和讓用戶更了解實(shí)際的情況入手:

記錄用戶的使用情況,在車載應(yīng)用層進(jìn)行預(yù)警

分不同的模式,讓用戶可以在確實(shí)需要的場景下,盡量把電池的電量和放電、快充能力用起來,但是在某些不必要的場合,收著用。萬一客戶真的要開車回家過年,帶著一家老小一年就這么一趟,我們在軟件里面搞個(gè)春節(jié)回家模式也是必須讓他感受到最大的誠意

在驗(yàn)證階段,拋棄原有的OK和NOK的模式,我覺得電池的弄法現(xiàn)在也很明顯,有限供應(yīng)商、有限的設(shè)計(jì),所有的要求最終都會帶來成本,能夠摸清楚它真正的次數(shù),并且搞清楚我們應(yīng)該怎么用(什么樣的Current不會造成永久損傷,能用多少次)

小結(jié):在去補(bǔ)貼的宏觀背景下,在控制成本的角度來說,我們可能要拋棄原來的考慮模式,盡可能去找到一些能給客戶的東西,并且在客戶把電池折騰完以前,把它拉回來

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原文標(biāo)題:如何平衡超快充和電池壽命?

文章出處:【微信號:QCDZSJ,微信公眾號:汽車電子設(shè)計(jì)】歡迎添加關(guān)注!文章轉(zhuǎn)載請注明出處。

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