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纯电都支持5C超充了,为什么混动还没有超充?

2024-5-30 16:18:27 2757 0

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会笑才不是傻冒 未绑定微信 发表于 2024-5-30 16:18:27 |阅读模式

会笑才不是傻冒 未绑定微信 楼主

2024-5-30 16:18:27

随着超充技术的普及,如今不少纯电车型的充电功率已经接近甚至超过了500kW,最快10分钟就能充至少500公里的续航

但对比之下,混动车型的充电功率却一直在原地踏步,尤其对比动辄500kW的纯电车型,充电功率甚至很难超过100kW。

bd4fe1b43abf3a5768f3d38886c694af.png 这就让很多人产生了疑惑,为什么混动不能像纯电那样支持超充呢?是因为技术不允许,还是有其它原因?


超充是怎么实现的?


要想知道混动为什么没有超充,我们得先搞清楚电池的充放电原理。

初中物理告诉过我们,电池在进行充放电时,其实就是让内部的锂离子在正负极之间来回跑

77facd55ab8274c1bd2a351f3c5abe91.png 其中,从正极跑到负极,就是充电;而从负极跑到正极,就是放电。

在这个过程中,锂离子会在正负极之间的电解液中不断穿梭,所以想要做到超充,就要优化电解液的配方,让锂离子能在电解液里跑得更快

9ae247e9a9cbaf00de0577091f96b9ab.png 另外,作为锂离子在充电过程中的终点站,负极也要能快速容纳更多的锂离子,不然挤不进负极的锂离子就会拥堵堆积在负极外,白白浪费掉。

提升充电电压
如果电池的结构和材料恰好都支持超充了,那么按照初中老师交给我们的P=UI,接下来就应该提升充电时的电流和电压了。

在这之中,提升充电电压是目前最主流的超充办法,典型代表就是当下大热的800V高压平台。

d4ce99b4ef004e69ae57f24a682a80bf.png 不过,800V虽然在电车里非常流行,但在混动里还没有一台基于800V的量产车,这是为什么呢?

800V平台需要三电系统使用到大量碳化硅芯片,而这类碳化硅芯片的成本,是400V平台使用的传统硅基芯片的2-5倍。

e2ae3a032919ac5a6739cc46b797009a.png 尽管成本高昂,但由于如今纯电市场实在太卷了,很多车企都在“赔本赚吆喝”,所以即使800V成本再高,车企也愿意投入。

对比之下,混动之所以保留燃油系统,就是为了降低电驱系统、尤其是电池的成本。如果选择加装800V,反倒是和初衷背道而驰了。

提升充电电流
除了提升充电电压外,之前还有一些车企,选择通过提升充电电流来实现超充。

比如特斯拉,虽然都是400V平台,但由于电池能够承载超过600A的大电流,也能在V3充电桩上实现最高250kW的充电功率,约等于3C的充电倍率了。

7eac8d7a41fa5394afc00f26a2e6f911.png 既然如此,为什么混动电池不能效仿特斯拉,做大电流充电呢?

和电车使用的容量型电池不同,混动使用的是功率型电池,其虽然可以承载大电流,但不能长时间承载,只能接收像动能回收这样的瞬时大电流充电。

而如果想要让混动电池具备长时间承载大电流的能力,就要加粗电池线束,并且提升电池的散热性能,但如此不仅会增加成本,连原本的安全性也会受到影响

为什么混动没有超充?
在知道了超充的原理之后,我相信大家一定猜到混动为什么这么长时间都没有超充了——没错,主要原因之一,就是成本太高。

电池成本太高
不论是三元锂还是磷酸铁锂电池,所有的锂离子电池在制造时,都需要用到同一种原材料,就是碳酸锂

cd9d99120d99f4302d99303be5b20d8b.png 而车企采购碳酸锂的价格,在新能源汽车爆发的那几年里,也出现了暴涨,其每吨采购价格,最高时曾达到60万元

比如在去年就有一名极氪车主爆料,极氪001在4S店售后更换100kWh电池的价格是20万元,而搭载这块电池的极氪001的最低指导价,只有30万元。

26c9d1cf0b96016c2a876678b298efaa.png 这就导致有段时间,有些车企领导都对外都半开玩笑的表示,自己就是给电池企业打工的;而电池企业也有苦说不清,因为原材料价格上涨,也不是他们说了算的。

混动电池容量太小
其实除了成本高,车企之所以不愿意研发混动超充电池,还有一点很重要的原因,就是混动电池的容量太小了,没必要上超充

c206eb12e6c259d8f692c5f71745a23f.png 就拿我们在讨论充电速度时经常提到的单位“充电倍率”来说,高充电倍率带来的超充,其实只体现在整个充电过程中的某一小段时间内

这还是只针对容量更大的电车电池,而如果是容量更小的混动电池,这一段超充的持续时间就更短了。

eccaa1031cae9b7d07080125478b5b09.png 比如理想MEGA的充电倍率是5C,但也只是指在10-80%电量范围内,而经过实测,其520kW的最大充电功率也只出现在10-20%区间内,这段时间只持续了1分钟左右

而对比MEGA 102.7kWh的大容量电池,如今混动电池的容量普遍在10-30kWh之间,其实普通的快充桩,对它们而言就已经相当于是超充了

比如市面上最常见的风冷快充桩,它的最大充电功率是400V*250A=100kW,哪怕是充一块30kWh的混动电池,粗略换算下来也能达到3C的峰值充电倍率了

6d09d50d5a1c3f052ca3b07306b54033.png 另外从原理上看,小容量电池超充虽然能缩短充电时间,但这样做的效果就像让百米运动员跑5米上的跑道,速度还没跑起来就到终点了,甚至过程中都还来不及减速。

对于电池来说,这就相当于让锂离子堆积在负极表面,形成一层影响电池容量、寿命和安全的锂枝晶,反而是捡了芝麻、丢了西瓜


混动不配拥有超充吗?


但是,如今已经有越来越多的车企和电池厂商宣布,会推出具有更高充电倍率、也就是支持超充的混动车型和电池了。这又是为什么呢?

一方面是因为,越来越多的消费者开始习惯把混动当电车开了,于是混动车型的电池容量就开始越做越大

ce7a6e2145de57b69be7817460e79336.png 比如腾势D9 DM-i,它的电池容量就已经做到了40kWh,而理想L9的电池容量更是达到了52.3kWh,比一些纯电车型的电池容量都大。

而容量大了,超充自然而然就有了存在意义。比如长城旗下的蜂巢能源就表示会推出充电倍率最高5C的混动电池,甚至还会兼容800V平台

而另一方面,之前价格暴涨的碳酸锂原材料,也在今年回归到了10万元/吨的理性价,这就为车企继续混动电池的竞争,扫平了最关键的阻碍。


总结


由于混动的初衷是用油驱缓解电驱的里程焦虑,价值成本的考量,所以过去鲜有车企会关注混动的充电速度,而车主也大多习惯使用家充慢充,或者干脆当油车开

但随着车企对混动的重视和加大投入,从今年开始,会有越来越多的混动新车支持超充,或许用不了多久,混动的充电速度就能和电车看齐了。

文章来源于 汽车洋葱圈 ,如有侵权请联系删除。本文仅代表作者观点,不代表大湾网的观点立场。
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