20年充电场景洞察,比亚迪5大全球首创技术,超前构建全能充电体系
最近20年,新能源汽车经历了一个从模糊到明朗的过程,能源路径、配套产业链乃至上游金属矿产都是从0~1的过程。
就以新能源汽车充电补能为例,充电技术、基础设施和标准都需要先行者“摸着石头过河”不断突破。单电源直流充电功率从30KW一路提升到300kw,电动汽车超级快充标准 DC快充的最高输出电压也上升到800V。
最近两年,800V高压平台成为了很多车企的必备项,采用800V高压快充的情况下,充电15分钟就能让EV续航415km,百公里加速快至4秒级,补能快、能耗低,优点多,成了很多车企对外展示的“黑科技”之一。
然而,800V高压平台并不是最新技术:早在2015年保时捷宣称Misson E要采用800V电压,但直到2019年,保时捷才发布800V电气架构。实际上2015年当年比亚迪就推出了全球首创乘用车800V高电压平台,搭载在秦EV(2015款)、唐DM(2015款)等车型上,秦EV(2015年款),充电终止电压能够达到752.4V;唐DM(2015年款),充电终止电压更是高达820V。
如今,比亚迪在充电技术方面积累了丰富的专利,作为国内新能源汽车龙头,比亚迪也是首批中国电动汽车充电标准起草单位。比亚迪汽车销量在国内新能源汽车市场占比超过33%,在引领新能源汽车产业发展的同时,更是投入巨资用于解决充电难题,就目前来看,在这一方面,比亚迪先后推出的五大首创技术解决充电难题,可圈可点。
在新能源汽车推广早期,充电效率低,充电时间长,续航焦虑,是几乎所有电动汽车用户的痛点,而在当时国内外研究机构就认为,800V是未来的电动车的理想充电电压,也是行业发展的趋势。2015年比亚迪以超前行业2~3代的前瞻,研发出了800V高电压充电技术,然而当时,国内95%都是500V以下的低压桩,与高压车型充电不兼容,影响了充电效率。为解决这个难题,比亚迪全球首创升压充电技术,彻底实现车桩兼容,全面适配所有直流充电桩。
另外,随着材料技术和研发工艺的不断进步,动力电池的能量密度近年来逐年提升,磷酸铁锂电池单体能量密度正在逐步朝着200Wh/kg突破,这就意味着电动汽车所装载的动力电池的电池容量将会越来越高,支持的续航里程将会越来越大,而且目前有些纯电动汽车的续航里程已经逼近1000公里。
然而面临到的现实却是,电流超过300A的公共超充桩仅有2%,快充桩普及广,但超充桩极稀缺,快充很难满足一些车型的充电效率需求。
因此比亚迪又升级了充电方案,全球首创乘用车双枪超充技术,让公共快充桩秒变超充桩,短时多补能,处处能超充。以腾势N7为例,双枪超充最大功率可达230kW,公共快充桩上实现15分钟充电350公里。
不过快充技术解决了,锂电池在充放电过程中,电池怕冷怕热的短板,比亚迪又是如何解决的呢?
其实,不光是充电时会导致温度过高,在夏季高温天气,新能源汽车长时间长途爬坡,或者在城市拥堵道路,走走停停,频繁加速刹车,再者就是动力电池工作时间过长,都会导致新能源汽车电池温度过高,长期以往就会影响电池的活性以及使用寿命,严重的可能会导致爆炸。
对此,比亚迪全球首创的复合直冷技术起到了关键作用。通过电池上下两面均铺直冷板的设计,以及2套冷媒独立控制系统,进行了补偿式流道设计,电池冷却面积提升100%,换热能力提升85%以上。这种技术通过独特的冷却系统设计,随时随地有效地降低了电池的温度,提高了电池的安全性。
关于怕冷方面,尤其在北方冬天,在低温的情况下,新能源汽车需要配备热管理系统,对电池进行加热,加大了单位能耗,充电过慢,同时在低温也影响了锂电池内的物理特性和化学特性,给电池容量造成了损伤;另外低温也会让电解质变得浓稠,加速了电解液的变质,拉低了电池的可用容量。
为此,比亚迪推出了全球首创全场景智能脉冲自加热技术。这种技术在极低温下也能实现冷车快充,提高了充电的安全性和效率。
从比亚迪涉足电子技术到如今已历经20多年,20多年让比亚迪在新能源汽车用户的使用场景方面积累了深厚的经验,也为各种人性化的研发提供了方向,五大首创技术解决充电难题就是非常具体的体现。相信未来在比亚迪不断努力下,新能源汽车充电可能会像加油一样便利。
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