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特斯拉Model3鐵鋰版在低溫下的問題

汽車電子設(shè)計(jì) ? 來源:汽車電子設(shè)計(jì) ? 作者:汽車電子設(shè)計(jì) ? 2020-12-03 11:47 ? 次閱讀

從鐵鋰切換到三元的技術(shù)路線,其實(shí)是2017年基于能量密度提升的電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略帶來的。今年隨著特斯拉基于成本的因素考慮,首先切換到LFP版本,一些問題也逐步暴露出來了,根據(jù)目前車主的反饋信息主要有幾個(gè):

1)充滿電之后,Tesla基于里程預(yù)測的顯示比NEDC的續(xù)航少了很多,幾個(gè)論壇的用戶貼出來的情況是在軟件版本沒有優(yōu)化之前,90%的預(yù)設(shè)值是335-346km左右(這里是特斯拉的預(yù)估里程),升級軟件以后到100%的話,可以到400公里以上

2)快充速度的問題:快充速度能從100kW拉低到15kW級別 3)掉電的問題,鐵鋰的里程估算會比實(shí)際的再打個(gè)折扣(由于能耗等差異化問題,車輛之間也有差異)

01

LFP電芯版問題的實(shí)際真實(shí)度

1)特斯拉的策略,一開始估計(jì)也是沒有變化,按照三元的策略對大部分的車輛設(shè)置了90%這樣的推薦,所以如下圖所示,充電到90%以后顯示出來的里程就往300+km這樣顯示了。這里主要還是考慮三元之前讓車在高SOC的狀態(tài)下存放,會影響日歷壽命和安全性。所以在新的LFP版本里面,特斯拉推送的軟件可能默認(rèn)LFP版本不需要考慮90%這樣的預(yù)設(shè)保護(hù)值。這里還有一個(gè)很大的問題,就是如果采用快充來完成補(bǔ)電的話,LFP版本可能還是有90%的上限,只有慢充會好一點(diǎn)。這個(gè)里程還有一個(gè)問題是存放掉里程的問題,結(jié)合之前的哨兵模式等策略,會導(dǎo)致部分車輛停車的時(shí)候還有203公里,過一個(gè)晚上早上打開app只剩下127公里,由于SOC的估計(jì)誤差和靜態(tài)功耗的雙重作用導(dǎo)致了一晚上下降了80公里。

圖1 論壇里面升級前后的對比

2)低溫快充的問題 如下圖所示,這個(gè)問題基本是我們都了解的事情,由于三元圓柱電芯有很好的加熱策略,所以按照目前的方殼模組的設(shè)計(jì),想要加熱這些電芯需要一些時(shí)間,初期的功率就成了15kW級別的,這種現(xiàn)象對于未來特斯拉超充網(wǎng)絡(luò)的負(fù)荷是成倍的放大的。

圖2 較低溫度下的充電功率

3)低溫能耗和掉電 按照車主的說法,我大概做了一些總結(jié),這里還有一些突然的誤差因素在里面。20度左右的時(shí)候,磷酸鐵鋰版本滿電410-420km,能耗在11kwh/百公里 10度左右的時(shí)候,充電滿了開始到360-380公里,跑出去會比之前多消耗50% 0度左右的時(shí)候,不開暖風(fēng)能耗從11kwh百公里提高到了15kwh百公里平均能耗 目前看下來,大部分車主在100公里續(xù)航的時(shí)候,就需要準(zhǔn)備充電了,都是在350+~100+的范圍內(nèi)進(jìn)行使用,日常單程行駛30公里的條件下,目前的數(shù)據(jù)來看還能湊合用。不同車主的使用條件不同,隨著大量車主依賴超充還有電芯積累SOC誤差的時(shí)候,這個(gè)問題比較嚴(yán)重。

圖3 能耗的情況分析

第二部分 大規(guī)模推廣LFP到底有哪些瓶頸

按照特斯拉的成本導(dǎo)向邏輯,LFP的低成本方案的使用是作為戰(zhàn)略武器使用的,目前來看經(jīng)歷了過往一輪的使用,主要集中的問題包括:

1)低溫性能和三元有差異:主要是充放電特性都打了折扣

2)自放電差異累積的一致性問題會以后期電芯壓差的形式反應(yīng)出來

3)第一年的壽命衰減比三元更快,由于三元有個(gè)上升過程,LFP直接下來,這方面也有差異

小結(jié):我們原來預(yù)期,LFP是大量部署在2B端車型和低端車型上去,特斯拉這么不合常理在冬季以前大規(guī)模交付LFP版本,也正好讓我們看看沒有更改軟件之前鐵鋰版本的表現(xiàn)情況,這個(gè)是很有參考價(jià)值的

原文標(biāo)題:Model 3 鐵鋰版在低溫下的問題

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責(zé)任編輯:haq

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