特斯拉Super Charging 的升级

汽车电子设计 2019-03-12 07:00

     最近特斯拉有些奇怪,在各方面都在做一些话题,包括降价、涨价还有门店转向线上销售。在技术方面,超级充电的升级是值得一提的事情,也是我们值得思考的事情,一个终极的问题是,快充的提升对用户的价值多高?

我们首先来对比一个数据,在知乎上看到Ryan也去参加活动了,在推特上面看到名为Privater上面做了测试数据,我使用软件把图的数据截取下来然后做了一些数据分析。

1)功率提升

     250kW的功率是出现在12%-20%这一段SOC区间范围内。

      如果把这两个曲线的主要点来做倍数关系的分析,可以发现在28%以上,特斯拉的工程师把充电曲线调整了100%以上,在SOC 28%-40%增加50%,而超过50%以后基本增长有限,大约增加30%-40%。

    实际上我是这么理解的,原本的快充功率就是一个SOC和电芯温度的曲面图。在下面这个图里面,其实特斯拉做了一些调整:

  • 根据用户的需求,让客户在12%-20%感受到最快

  • 采用车辆的电池管理系统的调整模式,尽量使得电池在到达快充站之前,把温度调整到最舒服的区间,按照特斯拉的工程师描述,这个其实是通过系统把GPS的位置计算出来时间,实施的一个顶层的程序来调整温度的,BMS内部就像个执行器

备注:控制温度分为两种,低温往上拉(开加温),高温呢也要往下拉(拉到最高的功率对应点),这个设计是围绕用户的需求考虑的,超越了我们一般定值的阈值设置

2)从效果来说

     下图是一个完整的Model 3 Super Charging V2的曲线和时间,可以看到在正常要从0%=>100%要一个小时,后面的提升很慢。

      这个超充的升级,其实努力在改变消费者的习惯,希望让消费者可以在充到70%就走了,如下所示,两个版本不同的条件下20分钟的充电差异是比较大的,而持续时间长,差异并不明显。这里有个核心的机理差异:

  • 超级充电桩的升级,是由德系主导的,通过功率的提升可以显著的提高单桩的利用率和覆盖能力,使得车主能尽可能在需要的时候尽快的补电

  • 未来考核充电能力是不同的状态下,10-20分钟内充电多少能量,多少kWh,这个是我们的考核目标

  • 按照78kWh的电池能量,250kW是按照3C来彰显能力的,但是只能持续非常短的时间;50%以内按照2C以上,到70%降入1C。这个设计可能对温度是很严格的,而且不一定完全考虑寿命,还是按照需求来定义的。

     在我们国家有一些用户,是不得不依靠快充桩生活的,在家里车位搞不定的情况下,要么采取挂靠,要么采取这样的做法,其实在家是没办法充的,快充的设计是目标在80%甚至这个70%以下的,但是家里没桩使得快充桩变救命桩了。

小结:在快充的这个问题上,各种用户的实际诉求真的和设计需求有些距离,要解决问题还是挺矛盾的。随着用户更深刻理解250kW以上的充电功率的设施该怎么用好,如何区别于现在的60kW充电桩,充电设计方面的考虑也就有用武之地了。


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