《電子技術應用》
您所在的位置:首頁 > 模擬設計 > 業(yè)界動態(tài) > 超充車型成本尚高:如何實現(xiàn)“充電5分鐘,,續(xù)航200公里”,?

超充車型成本尚高:如何實現(xiàn)“充電5分鐘,續(xù)航200公里”,?

2022-09-10
來源:潛力變實力
關鍵詞: 快充 電動汽車 小鵬

快充”指的是網購一族網上全國移動,、聯(lián)通,、電信話費、Q幣,、各種游戲點卡等官方快速充值,,商家都是用的自動充值系統(tǒng),直接對應的淘寶的接口,,只要是買家付了款,,不管掌柜在不在線,軟件都會7*24小時為您所填的號碼進行自動充值,,1到10分鐘到賬,,一般都在3分鐘左右就到賬了,。

1 一般情況下快充相對于慢充(48-72小時不定時到賬)的價格要稍微高,但有時一些淘寶賣家做活動或沖鉆不賺錢的情況下,,快充也很便宜,。2 充值軟件在充值的時候,會在軟件帳戶余額扣除充值的成本,。3 快充速度快(個別一般在30秒內會為您所填的號碼進行充值可謂秒充),。

“充電5分鐘,續(xù)航200公里”,。

幾乎在兩年前,,這是電動汽車不敢想象的能力,但是今天,,這個賣點已經頻繁登上小鵬汽車,、廣汽埃安、理想汽車,、比亞迪等大量車企的宣傳海報,。

8月中旬,小鵬S4超快充首樁上線,,這家公司表示,,今年9月上市的小鵬G9可實現(xiàn)“充電5分鐘,續(xù)航200+公里”,。此外還有廣汽埃安2023款AION V Plus,、極狐阿爾法S華為HI版等都卷進了超快充領域。

發(fā)生了什么?電動車電池充電的原理不復雜,,就像一個蓄水池,,水壓越大,蓄滿水的時間就越短,,電池充電類似,,但區(qū)別在于,電動車電壓的增加,、充電過程中的散熱,、絕緣、電池的承載能力,,都是要翻越的技術大山,。而新能源車到今天,從400V電壓平臺升壓到800V,,快充電池以及其他零部件的能力也都開始成熟,。

電動汽車的致命短板就是補能效率,如果可以實現(xiàn)5分鐘補足200公里續(xù)航,那無疑大大拉近了與汽油加注效率的差距,。小鵬汽車掌舵人也因此放言,,“要用超快充取代10萬元以下燃油車”。

但這話似乎說早了,,高壓快充不是技術單點的命題,,車端零部件配套雖然趨于齊全,但充電設施的鋪就,、車輛成本的陡增,,以及國家電網的支持等,都是橫亙在超充普及之路上的屏障,。

汽車產業(yè)鏈從來沒有一蹴而就過,,突飛猛進的動力電池行業(yè),今天依然深陷在原材料短缺的泥潭,,補能更是一個一環(huán)扣一環(huán)的產業(yè)化落地工程,。

超充車型成本尚高

談顛覆還為時尚早。盡管比亞迪,、極氪,、嵐圖、長安汽車,、長城汽車等多家車企均已官宣布局800V高壓平臺,,但現(xiàn)階段,真正落地或接近落地的超快充車型還不多,。

除了布局較早的特斯拉車型和保時捷Taycan,,基本也就是前文提到的極狐阿爾法S、埃安AION V Plus,、小鵬G9等,,即便是這些車型,也只有個別版本能實現(xiàn)超快充,。

以剛剛上市的AION V Plus為例,,只有“極速快充版”的車才能在特定的超充樁上,,實現(xiàn)5分鐘從30%充到80%,。小鵬G9也是類似的情況,只有高配版才能5分鐘充滿200公里,,另一版超快充版車型是5分鐘增加130公里,。

“5分鐘即走”的充電體驗已經接近燃油車,為何車企不全系鋪開,、加大推廣?形成掣肘的是成本,。

領先于市場的超快充技術,首先電池性能要做到極致,,業(yè)內雖然已經用多條技術路線提升了電池的充放電倍率,,也克服了極速充電中電池散熱,、絕緣等技術難題,但這樣的電池成本也偏高,。有產業(yè)研究報告顯示,,超快充電池的成本會上升5%,這還是規(guī)?;蟮乃?。

其次,為提升充電功率,,業(yè)內多采用800V高壓的技術路線,,相比于特斯拉堅持的大電流路線,800V平臺下電池熱管理的壓力稍小,,但挑戰(zhàn)在于,,它會涉及整車系統(tǒng)架構的升級改造,這會對不少車輛零部件和元器件提出更高要求,,也會給研發(fā)設計和生產制造增加一定的成本,。

一個較為外界熟知的例子是功率半導體。在當下常用的400V平臺中,,常規(guī)的硅基IGBT便可以滿足需求,,但升級到800V平臺之后,硬件耐壓等級和開關損耗要求提升,,碳化硅MOSFET成為性價比更高的選擇,。

能在1~5h內使蓄電池達到或接近完全充電狀態(tài)的一種充電方法。常用于牽引用蓄電池需要在較短時間內恢復完全充電狀態(tài)時的充電,。蓄電池的正常充電耗時約10~20h,,如何能快速充電而不損害蓄電池的性能和壽命,是人們關注的熱門研究課題,。

1,、輸出電壓設定好后(例如36V),若被充電瓶極板脫落斷開,,造成某組電池不通,,或出現(xiàn)短路,則電瓶端電壓即降低或為零,,這時充電器將無輸出電流,。2、若被充電瓶電壓偏離設定電壓,,如設定電壓為36V,,誤接24V、12V、6V電瓶等,,充電器也無輸出電流,,若設定為24V誤接為36V電瓶,由于充電器輸出電壓低于電瓶電壓,,因而也不能向電瓶充電,。

2、充電器兩輸出端若短路時,,由于充電器中可控硅SCR的觸發(fā)電路不能工作,,因而可控硅不導通,輸出電流為零,。

3,、若使用時誤將電瓶正負極接反,則可控硅觸發(fā)電路反向截止,,無觸發(fā)信號,,可控硅不導通,輸出電流為零,。

4,、采用脈沖充電,有利于延長電瓶壽命,。由于低壓交流電經全波整流后是脈動直流,,只有當其波峰電壓大于電瓶電壓時,可控硅才會導通,,而當脈動直流電壓處于波谷區(qū)時,,可控硅反偏截止,停止向電瓶充電,,因而流過電瓶的是脈動直流電,。

5、快速充電,,充滿自停,。由于剛開始充電時電瓶兩端電壓較低,因而充電電流較大,。當電瓶即將充足時(36V電瓶端電壓可達44V),,由于充電電壓越來越接近脈動直流輸出電壓的波峰值,則充電電流也會越來越小,,自動變?yōu)殇噶鞒潆?。當電瓶兩端電壓被充到整流輸出的波峰最大值時,充電過程停止,。經試驗,三節(jié)電動車蓄電池36V(12V/12Ah三節(jié)串聯(lián)),用該充電器只需幾個小時即可充滿,。

報道稱,,在本周公布的一份報告中,研究人員說,,他們發(fā)現(xiàn)了一種在短短10分鐘內為電動汽車電池充電高達90%的方法,。科學家們說,,這種方法進入市場可能還需要5年時間,,但其標志著一種根本性轉變。

這項研究的主要作者,、愛達荷國家實驗室科學家埃里克·杜費克說:“目標是非常非常逼近你在加油站看到的(加油時間),。”

目前,,汽車制造商和公共充電站使用多種充電器,,這些充電器提供不同水平的充電時間。

報道指出,,交通部門稱,,最慢的充電器——被稱為一級充電器——能在40至50個小時內為電動汽車電池充滿電。其中一些速度最快的充電器——被稱為直流充電器——能夠在20分鐘到1小時內為電池充電高達80%,。

特斯拉公司稱,,該公司龐大的超級充電網絡可以在15分鐘內為電池充上足夠行駛200英里(約合320公里)的電量。但該充電網絡所使用的設備使其無法被其他電動汽車使用,。

報道稱,,過去十年,對超級充電電動汽車的追逐一直面臨障礙,。問題在于如何取得一種微妙平衡:努力更快地為電動汽車電池充電,,但同時又不能充電太快,以防對電池造成長期損害或促使電池爆炸,??茖W家們說,給電池充電太快會造成破壞,,縮短電池壽命并降低電池性能,。

馬里蘭大學能源研究機構馬里蘭能源創(chuàng)新研究所主任埃里克·瓦克斯曼說:“有一些電池,當你剛拿到手時,,它們很棒,,但經過幾年或幾個充電周期,它們的性能就不如從前了,?!?/p>

為解決這一問題,,杜費克及其團隊利用機器學習查明電池在快速充電時的老化情況。研究人員訓練他們的算法分析2萬至3萬個數(shù)據(jù)點,,這些數(shù)據(jù)點顯示電池的充電情況以及電池是否老化或退化,。

杜費克說,他們找到的方法可以在10分鐘內為電動汽車電池充電高達90%,,但他們希望做得更好,。在接下來的5年里,杜費克團隊將努力找到一種方法,,使得每分鐘的充電量足夠電動汽車行駛長達20英里,,這遠遠超過目前性能一流的超級充電器的表現(xiàn)。

杜費克說:“我認為我們可以實現(xiàn)該目標,?!?/p>



更多信息可以來這里獲取==>>電子技術應用-AET<<

本站內容除特別聲明的原創(chuàng)文章之外,轉載內容只為傳遞更多信息,,并不代表本網站贊同其觀點,。轉載的所有的文章、圖片,、音/視頻文件等資料的版權歸版權所有權人所有,。本站采用的非本站原創(chuàng)文章及圖片等內容無法一一聯(lián)系確認版權者。如涉及作品內容,、版權和其它問題,,請及時通過電子郵件或電話通知我們,以便迅速采取適當措施,,避免給雙方造成不必要的經濟損失,。聯(lián)系電話:010-82306118;郵箱:[email protected],。