为什么插电式油电混合的汽车只能慢充而无法快

2019-10-06 22:04 来源:未知

问题:现在市场上插电式的油电混合车型,都是只有盲从接口,而没有快充接口,为什么?

回答:

首先,我们先要明确实现快充的路径包括两种:提高电压或提高电流。

电动汽车电动系统的电压已经从早期的200v阶段提高到如今的主流500v阶段,各厂商都在积极研发下一代800v产品。因为电压直接影响到绝缘设计的难度,也就是直接关系到人的生命安全。所以电动汽车领域每一次的电压提升,不亚于一次产品革命。

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而提高电流就成为了目前各厂家提升产品充电功率的主要方式。但受限于电池的物理特性,充电电流的增加会导致电池发热量的增加,受制于车辆上电池总成的散热条件与线缆重量、体积与布置的限制,充电电流也不能过度增大。

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怎么办?厂家用了一个取巧的办法,就是并联更多的电池也就是增大搭载电量,以分散单个电池充电的电流。简单的说如果一个电池单体可以承受最大充电电流是1A,我装上100个单体不就可以实现100A的总充电电流了吗。早期特斯拉之所以实现了远超一般水平的充电功率,其远超当时主流装车电量的60kWh起步乃至100kWh的巨大电池是功不可没的。

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所以评价电池充电性能的是,速率而不是充电功率。现在主流水平一半不过是最大充电速率1.6-2C左右,也就是电池在30%-80%电量区间可以实现其电量2倍数字的供电功率。例如40kWh的电池包,在快充区间可以做到半小时充20度电;而80kWh的电池包,同等性能就能做到半小时充40度电。其实严格来说,二者充电速率是一样的。

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弄明白了这个,我们再看插混与纯电的一个关键性区别。现在主流纯电带电量基本在40kWh以上,而插混一般不敢是8kWh左右。这么小的电池容量,其实真的承受不了主流快充的功率。而一般慢充桩的充电功率和充电用时已经足够满足它的需求了。

回答:

快充功率越大,电池发热越严重,对电池包的冷却能力要求越高。一般插混用的多是风冷电池包,冷却能力有限,瞬间几秒钟大电流快充还可以,时间长了温度升高,电池管理系统会自动限制充电功率,避免电池包过热。风冷的优点是成本低,结构重量轻,有利提高整体能量密度,降低死重和插混车的油耗。

有快充需求的纯电动车,多采用液冷电池包,对主流60千瓦快充桩支持较好,120千瓦充电桩也能支持,只是由于冷却能力不足,峰值功率维持时间短一些。如果要支持更高功率充电桩,就必须增加电池包内部电芯之间的冷却通道宽度,增加冷却液流量,也就增加了冷却能力,不过电池包的能量密度会因此而下降,续航里程也会随之降低,所以车企大多不愿提高快充能力,除非续航里程远高于竞争对手。

目前除了特斯拉,很少有电动车支持250千瓦充电桩,因为特斯拉采用的2170电芯能量密度够高,抵消了增强冷却能力带来的负面影响。

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