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如何平衡超快充和电池寿命?

时间:2019-01-30 作者:朱玉龙 阅读:
在《Porsche electric car prototype achieves new record 400 kW charge rate》一篇报道里面,保时捷拿着自己的改造的车,尝试了800V&500A的测试,而宝马也拿着自己改造的I3(57kWh)去测试较高的功率。

在《Porsche electric car prototype achieves new record 400 kW charge rate》一篇报道里面,保时捷拿着自己的改造的车,尝试了800V&500A的测试,而宝马也拿着自己改造的I3(57kWh)去测试较高的功率。

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这个问题很有趣:

  • 我们为什么要追求高功率?补电的速度表征了自由感,这种自由在某些条件下可以直接决定消费者对一台车的感受

  • 在客户的需求下,会滥用快充,也就是说他会尽可能使用这种便利的快速的,当连续的快充累积在一起的时候,对电池的损伤,造成厂家和消费者之间的对立

  • 我觉得未来是需要通过车辆的实际的使用,历史的数据来提供基于消费者和车辆质保和车辆残值几方面的平衡,说白了,我们需要通过软件让消费者知道自己能有几次超快充的机会,如何使用

1)保时捷和宝马的快充测试

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两家企业是做了一个研究项目,通过测试来看整个充电电气系统能否承受这个极限和电池的极端承受能力,使用一辆配备了90度电的改装Taycan样车测试了800V/400千瓦充电。

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保时捷的目标是450千瓦,测试的充电速度可以达到3分冲充100公里的续航里程。保时捷目前在Mission E上能够达到的稳态充电功率应该在200千瓦左右;在极限试验的极限充电速度已经达到了400千瓦,是完全不考虑整个系统的耐久性的,但是给需要紧急充电的驾驶员可以带来额外的惊喜(这个速度就是抽根烟可以跑了)

2)如果100%使用快充的后果

在沈斐兄的博文《世界上两大不可知之事》里面有个案例,循着这个案例也可以找到这台车的使用情况

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2016年8月,Ehawk行驶31.26万公里(194239英里),车辆的预估里程开始变得极度不准确,Tesla服务中心判断这辆车的主电池内部出现不均衡,决定换电池;2018年1月,车辆的总里程达到了324044英里,意味着换新的电池使用了129806英里(20.89万公里),特斯拉服务中心诊断主电池无法正常工作,更换了一块90kW的电池,将eHawk升级到了90D的规格(8年不限里程)。

Tesla的诊断情况为:这个客户都是从极低的电单直接充到95-100%,然拆下来经过详细检测的电池第一块电量损耗只有6%,第二块则下降了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% .

在容量层面来看电芯的内阻差异导致电芯没办法使用了

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 

从上面我们也看到,特斯拉的不限制里程给客户送了三块电池,这车卖的再贵,一共90kwh*3,加上快充免费的电费,这个美国的兄弟薅羊毛搞得多厉害。我也看不懂特斯拉的同志们为啥没有给这样的客户这种机会

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3)怎么平衡

    我们其实要考虑各个部门领导的想法,也要让产品有竞争力。前者需要考虑各种各样的情况,来保证公司的利益不受损失(别搞出漏洞导致批量的索赔和各种承诺达不到的情况),后者需要考虑用户的实际使用,也需要解决实际车主的痛点,帮助他们理解,电池其实是他自己的,乱用对双方其实都没啥好处,出于保护电池的角度,只能在各方面进行限制。

     我觉得解决问题的办法,是通过数据、软件和让用户更了解实际的情况入手:

  • 记录用户的使用情况,在车载应用层进行预警

  • 分不同的模式,让用户可以在确实需要的场景下,尽量把电池的电量和放电、快充能力用起来,但是在某些不必要的场合,收着用。万一客户真的要开车回家过年,带着一家老小一年就这么一趟,我们在软件里面搞个春节回家模式也是必须让他感受到最大的诚意

  • 在验证阶段,抛弃原有的OK和NOK的模式,我觉得电池的弄法现在也很明显,有限供应商、有限的设计,所有的要求最终都会带来成本,能够摸清楚它真正的次数,并且搞清楚我们应该怎么用(什么样的Current不会造成永久损伤,能用多少次)

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小结:在去补贴的宏观背景下,在控制成本的角度来说,我们可能要抛弃原来的考虑模式,尽可能去找到一些能给客户的东西,并且在客户把电池折腾完以前,把它拉回来

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(作者:朱玉龙,原EDN博客博主)

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