【技术】低调前行15年 了解比亚迪高效充电体系
在新能源汽车发展的早期阶段,整个行业都面临着从无到有的挑战。首先,缺乏充电技术;其次,缺少充电基础设施;最后,充电标准也缺乏制定。尽管我们现在能够享受到新能源汽车带来的便利和优势,但我们也应该理解当初那些研发人员所经历的艰辛困难。比亚迪在不断深耕产品领域的同时,也在科研技术上寻找破解之法。
一场比亚迪全场景高效充电技术沟通会,看到了很多技术创新,800V高压平台技术已经领先于同行业2-3代,双枪超充技术令原本的公共充电桩瞬间变身为超级充电桩,复合直冷技术则可以实现快速稳定的充电,而脉冲自加热技术则可以让在北方低温环境下充电的用户免除焦虑。虽然公司的宣传低调,但是其充电技术却在发展进程中一路高歌猛进。
800V高压平台技术
2022年被誉为800V充电技术元年,因为当时许多主机厂开始发布并计划推广800V充电技术。尽管在2019年,保时捷Taycan成为第一个发布该技术的厂商,但它的优势如今已成为谈笑间的话题。早在2015年,比亚迪就率先实现了全球首创乘用车800V高电压平台的突破,并将该技术搭载于秦EV(2015款)、唐DM(2015款)等车型上。
当时,其他乘用车厂商仍然采用低电压充电系统,这种不兼容的局面不仅影响了充电效率,还增加了成本。为了解决这个难题,比亚迪高度重视车和充电桩的兼容性,并着手攻克升压充电技术,从而完美地解决了高效充电和车桩兼容的问题,实现了对所有直流充电桩的全面适配。当年,这项技术已经能够实现百公里加速快至4秒,并且纯电续航达到了450公里,可快充功率也提高至60kW,可惜当时还没有800V的超充桩。
随着800V充电技术的逐渐普及,越来越多的车企开始使用这种电压来提高车辆的充电效率以及性能表现。这种技术的迅速发展也推动了充电桩的更新换代,越来越多的800V超级充电桩开始出现在市场上。比亚迪也在不断创新,在2022年推出了采用最新升压技术的超级充电桩,实现了更快速的充电效率以及更高的兼容性,为用户带来更加便捷、快速的充电体验。
双枪超充技术
随着新能源汽车迅速发展,尤其是电池技术和整车能耗管理水平的显著提升,电动汽车的续航能力也在不断扩展,从300-400公里提升到700公里甚至1000公里,相应的电池容量也从50千瓦时增至150千瓦时以上。然而,在国内市场上,现有的公共充电设施最大充电电流限制在250安培,限制了电动汽车的充电功率。目前,只有2%的公共充电桩具备超过300安培的充电能力。为了满足用户对缩短充电时间和提高充电速度的需求,新能源车企提出了两类主流充电方案:自建超充桩和公共快充桩。然而,这两种方案都存在一定的局限性。自建超充桩覆盖面有限且建设周期长,而公共快充桩的电流受到国家标准的限制,提升范围有限。
为解决这一问题,比亚迪引领性地提出了“乘用车双枪超充”技术。该技术利用广泛分布的公共快充桩网络,通过采用“升流”方案提高公共桩的大功率快充效率。这项技术不需要改变车辆硬件,而是通过将两个充电枪同时插入车辆,显著提高充电电流,突破了公共快充桩国家标准最大250安培的电流限制,最高可实现充电电流翻倍,达到500安培。结合国内主流80-120千瓦的公共快充桩网络,通过双枪超充技术,充电功率可以翻倍提升。
该技术采用了A+B两个充电回路,两个回路可以独立运行,也可以同时工作。充电口A和B以对称的方式布置在车身后部的左右两侧。车辆可以智能调用第二个充电枪的充电能力,根据自身需求灵活调整充电电流,实现整车充电电流的翻倍,达到最大充电能力。
智能脉冲自加热技术
北方充电场景最大的考验来自于温度,电池温升速率慢,低温充电时间相比常温增加1~2倍,动力性相比常温大幅减弱等方面。冷车低SOC状态下,客观因素造成补能综合成本大大增加,包括用户时间成本、经济成本等。所以新能源汽车渗透率在华南地区超过30%,而东北地区却不足10%。
为追求更极致的整车热管理,突破外部加热法的局限,行业正在研究更先进的电池加热方法内部加热法。最典型的就是电池脉冲自加热技术复用整车高压拓扑,驱动电池与电驱之间产生高频脉冲电流,当高频交变的大电流通过电池时,由内阻产生焦耳热,从而实现电池给自身加热。相比外部加热法,电池自身从内部发热,其升温速率更快、加热更加均匀,加热效率更高。相比传统方案,电池加热速率提升230%以上。
总在来说,比亚迪充电体系的宣传相比乘用车产品来说过于低调,但通过这次沟通会,我们了解到他20年的技术积累和深厚的底蕴,比亚迪持续创新和大量投入研发,致力于构建更适应当前国情的充电技术系统。他们的理念不仅是快速,还包括提高整个充电过程的质量和用户体验。电动汽车领域的技术创新,全场景便捷、高效、可靠的充电服务,未来可期。开启充电技术的全面创新之路
800V+升压+双枪+自加热,比亚迪充电技术的「大满贯」
导读:跟随技术的进步,并且在技术的发展中时刻站在领先和前瞻的位置——比亚迪在补能方式上走出了属于自己的特色之路。
12 月 22 日,比亚迪在上海举办了「不止于快,全能进化——比亚迪全场景高效充电技术沟通会」,比亚迪汽车工程院副院长凌和平先生全面展现了在新能源汽车发展的不同时期,比亚迪不断推出更符合新能源用户需求和充电国情的解决方案,持续引领充电技术的创新进程。
在新能源汽车发展初期,行业普遍面临三无困境:一无充电技术,二无充电基础设施,三无充电标准。
为破解这些发展难题,比亚迪实现了充电技术从 0 到 1 的突破,开启了充电技术的全面创新之路——在车端和桩端,比亚迪自研了家用和公共领域的交、直流充电技术,为国标交、直流充电标准提供了参考范本,也成为首批中国电动汽车充电标准起草单位。
对于新能源汽车来说,充电一直是新能源用户最关注的痛点,也是比亚迪技术创新和研发投入的重点领域。从用户痛点出发,其实比亚迪一直致力于解决的只有三个问题:「充电效率(电压)低」、「公共快充桩不够快」和「冬季充电效率低」。
充电效率低,高压快充才是解药
在新能源汽车普及初期,为了突破动力、续航、充电等方面的技术上限,电动车高压化的技术突破是关键。
比亚迪率在 2015 年全球首创了乘用车 800 V 高电压平台,搭载在秦 EV(2015 款)、唐 DM(2015 款)等车型上。
该技术可实现百公里加速快至 4 秒级,纯电续航里程可达 450 km、快充功率提升至 60 kW,大幅提高了使用体验。目前,比亚迪旗下如:汉、唐、秦、宋、海豹、腾势 D9,腾势 N7、方程豹豹 5、仰望 U8 等代表车型都来自比亚迪最新 800 V 高压平台。
高压车型虽然大幅提升电动车充电功率,但在当时,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——该技术实现了车桩兼容,全面适配所有直流充电桩。
双枪快充,一个重要的补充
根据比亚迪提供的数据,目前我国电流超过 300 A 的公共超充桩仅有 2%,快充桩普及广,但超充桩极稀缺。比亚迪表示:与其让用户去争夺极少数的超充桩,不如充分利用现有超过百万台的公共快充桩资源。
为此,比亚迪推出乘用车双枪超充技术,用升高电流的方法来提升充电功率。以腾势 N7 为例,双枪超充最大功率可达 230 kW,公共快充桩上实现 15 分钟充电 350 公里。
不过,由于升流技术对电池热管理考验更严苛,比亚迪与之配套研发了复合直冷技术。该技术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。
冬天充电慢,车端加热实现快充
由于锂电池在低温环境下面临着电池活性差的问题,所以车主在冬季极寒、北方地区用车时,充电效率会有很大影响。
为此,比亚迪研发了全场景智能脉冲自加热技术,该技术可以实现极低温下冷车快充。
在 -30 ℃ 极寒条件下,以腾势 N7 为例,全场景智能脉冲自加热技术让电池加热速率较传统方案提升 230%,电池满充时间降低 30%,北方用户冬天也能拥有快充体验。
比亚迪表示,该技术不仅可以在充电时能自加热,在驻车和行车状态下,都能智能启动自加热技术,保障极低温整车性能。
很多人不知道的是——比亚迪在新能源发展初期就为国标交、直流充电标准提供了参考范本,也成为首批中国电动汽车充电标准起草单位。
而观察技术细节,通过 800 V 高电压平台、车端升压、双枪快充和脉冲自加热技术的融会贯通,比亚迪在补能体验上的研究和提升一直以用户体验为出发点。
跟随技术的进步,并且在技术的发展中时刻站在领先和前瞻的位置——比亚迪在补能方式上走出了属于自己的特色之路,并且也在有限的资源和客观条件下做到了补能体验的提升。
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比亚迪申请充电电路专利,提高车辆充电效率
金融界2024年2月6日消息,据国家知识产权局公告,比亚迪股份有限公司申请一项名为“充电电路、充电电路的控制方法、车辆控制器及车辆“,公开号CN117526464A,申请日期为2022年7月。
专利摘要显示,本申请公开了一种充电电路、充电电路的控制方法、车辆控制器及车辆,涉及车辆技术领域。其中,充电电路包括:电池包、电压转换模块、电压检测模块及充电接口,其中:电压转换模块的电源端与充电接口的正极连接,电压转换模块的输出端与电池包的正极连接,电压转换模块的负极与充电接口的负极连接;电池包的负极与充电接口的负极连接;电压检测模块的检测端与充电接口的正极连接,电压检测模块的负极与充电接口的负极连接;其中,在电池包处于充电状态下,电压转换模块处于工作状态,并根据电压检测模块的电压检测值输出目标电压值;在电池包处于非充电状态下,电压转换模块处于非工作状态。
本文源自金融界