续航折半/充电慢4倍/车辆失控失效 冬季实验室测试爆料

姚嘉
2022-01-25 01:07 /浏览

低温充电时间慢4倍,磷酸铁锂依旧怕冷?

    和续航一样备受关注的还有电动车在低温环境下的充电问题,低温造成的锂电池活性下降不仅对续航有影响,充电的效率同样也会严重衰减。尤其是将车辆在室外静置一夜后再进行冷车充电,-10℃左右的电池会对充电的速度、兼容性造成更大的挑战。

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    因此在今年的充电测试中,我们分别测试了冷车(静置后)和热车(行驶后)充电,同时也加入了60kW和120kW充电桩峰值功率的对比。结果发现,极寒环境会让车辆暴露出严重的充电兼容和功率低下的问题。

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   在冷车充电测试中,保时捷Taycan出现了严重的充电不兼容问题,在国家电网充电桩以及星星充电桩均无法正常充电。随后我们将车辆运送至沈阳保时捷4S店,在官方200kW充电桩下也无法获得理想的充电速率。充不进电,无疑给电动车的冬季出行判了“死刑”。而在上一季的冬季实验室中,参与测试的保时捷Taycan表现非常正常,此次暴露的问题也大大出乎了我们的预料。品牌方表示,这可能是因为低温环境下,电池管理系统对电池大功率充电进行了限制。

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    测试中我们还发现,搭载磷酸铁锂电池的车型在低温静置后,充电环节对电池温控系统的依赖明显更高,特斯拉Model Y和宝骏KiWi EV都出现了冷车充电起始时持续低电流的情况。在启动充电的前1个小时两台车均处于持续电池加热阶段,之后充电电流才有所上升,最终分别以19.9kW、17.1kW的最大充电功率完成冷车测试,处于测试成绩中垫底的位置。

    而同样采用磷酸铁锂电池的比亚迪海豚,其加温逻辑是在刚插入充电枪且尚未完成充电连接时,就开启电池温控系统,以约5kW的功率为电池加热,以更快速度获得合理的充电功率。虽然有电池包容量较小的因素在内,其充电时长仍是所有测试车型中的最快成绩。但海豚的加热逻辑如果遇到电量较低、充电桩又存在兼容性问题的极端情况,加温过程可能会造成额外电量的浪费。

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    搭载三元锂电池的车型在测试中整体表现稳定,在60kW充电桩下,冷车充电30分钟后即可接近最大充电功率,平均完成30%-80%充电的用时为68.6分钟,其中欧拉好猫、广汽埃安AION S、飞凡MARVEL R、威马W6、一汽-大众ID.6 CROZZ、宝马iX3的测试成绩表现更好,充电过程中的平均功率均接近40kW。

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    而岚图FREE的充电功率仅20.43kW,在三元锂电池车型中排名倒数第一,30%-80%充电时间在所有车型中垫底。充电过程中,车辆的需求电流始终处于较低的数值,在之后的120kW热车充电测试中又再次复现了这一问题。可见车辆在低温条件下的电控逻辑非常保守,过慢的充电过程会严重影响用户冬季出行时的用车信心。

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    热车充电测试中,所有车辆统一在中低速状态下行驶一段时间后,立刻在国家电网120kW充电桩充电,以贴合用户的实际充电场景。结果显示,热车状态下车辆的充电功率提升更快,同时对比冷车充电使用的60kW充电桩,多数车辆可以在120kW充电桩下获得更高甚至翻倍的峰值充电功率,充电时间也相应缩短。

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    除岚图FREE外,其余全部测试车辆均能在60分钟内完成30%-80%充电,10款车型可以在40分钟内完成这一充电过程。所以在条件允许的情况下,车主应尽量选择120kW及以上的充电桩并在热车状态下进行补能,大幅降低充电的时间成本。不过,宝骏KiWi EV、欧拉好猫以及岚图FREE也出现了与60kW充电桩功率相同、充电效率并未提升的情况。

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    此外,威马W6在充电至94%后直接跳到100%并结束充电,再次启动也无法再充入电量;飞凡MARVEL R则在测试中的国网快充桩上只能充电至95%,品牌方表示对快充进行了限制,使用慢充才能充满。这样的充电逻辑虽然能有效避免电池过充,有助于延长电池寿命,但却过于简单粗暴,在车主需要出远门时如果无法真正满电出发,无疑会加剧用户的续航焦虑。想要增加电池的安全性,车企应该拿出相应的技术手段,而不是无脑的单方面锁电、让用户买单。

测试结论

    从冷车充电的结果来看,室外低温静置对电池包的充电功率有明显的影响。针对磷酸铁锂电池怕冷的问题,特斯拉Model Y与宝骏KiWi EV未在充电环节做好对应策略,充电效率上无法做到即插即充。显然对于它们的车主来说,应尽量避免冷车充电的情况。所以如果纯电动车在冬季闲置超过几天的话,还是尽量把车辆停放在地下车库,来保护动力电池。

    综合冷车充电、热车充电两种工况下的充电测试来看,用户冬季充电应优先选择热车状态、120kW及以上的充电桩来进行充电,并利用好充电速度较快的30%-80%阶段,可以显著缩短充电所需的时间。在日常用车中,如果没有长途行车需求时,也建议大家在电量30%-80%阶段用车,减少对电池的满充满放,既保护电池又能提高充电效率。

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1 /2021冬季实验室测试及问题分析 2 /低温仍然是续航第一杀手 3 /充电时间慢4倍,磷酸铁锂依旧怕冷? 4 /一夜续航竟蒸发7%?问题出在哪? 5 /PTC还是热泵?续航“杀手”空调的真相 6 /智能汽车遇冷被冻傻,哪些功能严重拖后腿? 7 /隐藏门把手打开率堪忧/冷启动个别车型掉队 8 /危险!冰雪路面上那些必须注意的驾驶知识 9 /冬季实验室总结/21车优缺点汇总