等了6個多月,銷售終于打電話說可以提車了。雖然不是預定的顔色,但不想再等還是約定交車時間。覺醒哥訂的是去年最火的秦plus dmi 120km丐版,支持快充。說是快充,車友群實測最大功率17kW,需要1小時才能把18kWh的電池充滿。
覺醒哥從事充電樁設計行業,對于電動車充電流程還算了解,這個充電速度可以說很慢,算不上“快”充。很多續航500、600km的純電車,充電功率可達100kW,基本上在半小時内能将超過50kWh的電池包充到80%,但對油車加油速度相比,還是慢的太多。所以這裡覺醒哥來聊聊,電動車充電為什麼“慢”。
電池特性
目前來說電動車基本都是用锂離子電池(包括磷酸鐵锂和三元锂),用過手機充電的都有感覺,電池從0充電80、90速度很快,甚至能感覺到電池發熱。但到最後100%的,花費的時間卻明顯拉長。電動車充電過程基本一緻,下圖是锂電池充電曲線,可以稍微有個概念:
锂電池充電曲線(來自網絡)
電動車的電池包由許許多多小的電池單元串、并聯而成,由電池管理單元(BMS)統一管理。由于電池的個體差異、BMS控制策略,在T3的最後階段會對個别電池做小電流補電,所以速度會慢下來。
如果有些小電池不良或充不進去,會導緻電池明明充滿,但稍微用一會兒,馬上掉到90,這就是有些車友所謂的“虛電”。
一個正常的電池包在整個充電曲線中,如果在T2恒流階段(圖上紅色直線部分)持續時間足夠長,T3尾部更加陡峭,充電體驗會“更快”,這個需要好的電池,和好的BMS調教才能實現。
充電樁狀态
充電樁也是影響充電速度的一大因素。大家如果有機會可以看看充電樁的銘牌,上面有充電功率、最大電壓、最大電流等參數信息。充電時,電動車的電池會跟充電樁進行信息交互,共同協商進行功率輸出。
充電樁(來自網絡)
在充電樁内部,有若幹個充電模塊,負責将交流電轉化成直流電輸出,模塊數量越多,整樁功率越大。目前高速服務區直流快充樁以120kW和60kW兩種規格居多,在120kW充電樁上充電,在電動車電池允許的情況下,功率輸出會更大,充電速度也會更快。
充電樁内部有散熱系統(以風冷居多)。如果天氣很熱,散熱系統沒有及時維護清理,會導緻内部充電模塊溫度升高,會導緻功率降低,充電速度變慢。
充電槍(來自網絡)
如果充電槍頭老化嚴重或電動車的充電槍座存在磨損,導緻接頭沒有充分接觸,電阻增大,充電時就會發熱嚴重,觸發充電樁或電池的保護措施,自動降低電流。
細心的朋友可能會發現,特斯拉、小鵬等車企推出的“超級快充”,它們能提供200、甚至超過300kW的充電功率。在充電樁側原理其實一樣。超充樁将更多的充電模塊集中在一起統一管理,輸出給多個充電槍。某時刻隻有一輛車在充電,超充樁就會調集所有模塊給這輛車充電,速度當然溜得飛起,如果更多的車接入進來,超充樁可能會将一些模塊分配出來,充電速度也會變慢。
其他
随着市場上電動車保有量越來越多,這些動辄上百千瓦的負載同時接入電網,這對城市電網産生了極大負擔。電網部門也在積極探索解決辦法。“錯峰用電”、“有序充電”等調度方法也應運而生。有些車主就會發現,白天電價高,充電慢,晚上電價便宜,充電速度快,這或許就是充電樁運行場站(或電網管理部門)的調度機制在起作用了。
綜合
由于覺醒哥行業的限制,在電車側了解的不多。不過提高充電速度最大的難點還是散熱,不管是電池還是充電樁,都在研發新技術,攻克這一難點(市面上已經有液冷樁、液冷電池)。就現在而言,充電“慢”一點,也是為了安全。
以上是覺醒哥一家之言,如果有不同見解,歡迎讨論。
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