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乘用車(chē)輛電控設(shè)計(jì)原理詳解二:電池分組,提高電動(dòng)汽車(chē)保值率

電子設(shè)計(jì) ? 來(lái)源:電子設(shè)計(jì) ? 作者:電子設(shè)計(jì) ? 2020-12-26 14:01 ? 次閱讀

我們知道當(dāng)前的純電動(dòng)車(chē)都是一個(gè)高電壓等級(jí)一個(gè)大電池的電池包。

如果將電壓等級(jí)分成48V系統(tǒng)+一個(gè)高電壓等級(jí)的電池系統(tǒng)。會(huì)帶來(lái)諸多好處。

其中一個(gè)是,電池分組,提高電動(dòng)車(chē)保值率

如果將標(biāo)準(zhǔn)模型改為利用重慶百轉(zhuǎn)公司48V電機(jī)系統(tǒng)(成本在5000+,不含電池)+一個(gè)80KW的高壓系統(tǒng)。使用兩檔變速箱機(jī)械耦合變速器。這種做法成本未知。

這樣帶來(lái)的好處是。48V系統(tǒng)提供了整車(chē)所需的大部分能量。并且48V系統(tǒng)的電池組是可以讓車(chē)主自行購(gòu)買(mǎi)、組合、換電的。

按照目前電池技術(shù)水平,48V電池做到200wh/kg,20kg電池組有4度電,按百公里耗電12度計(jì)算,60kg三個(gè)電池組可以滿(mǎn)足。15KW常功率,50V80A電池工作電壓,需要300A放電,需要4C的電池放電能力。這是目前三元電池能達(dá)到的。

在48V15KW+336V80KW的純電動(dòng)車(chē)A+級(jí)SUV車(chē)型的仿真,將48V電池系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置成50V80A電池單體,每3個(gè)單體一組12度電。這些電池組相互獨(dú)立。最多有12個(gè)單體,4個(gè)電池組。48度電,續(xù)航400公里NEDC。高壓電池組336V,20度電。續(xù)航160公里。

在正常運(yùn)行時(shí)48V電池電量?jī)?yōu)先使用。兩個(gè)電機(jī)同時(shí)回收饋能,優(yōu)先給高壓電池組低倍率充電。高壓電池組大部分時(shí)間只是作為備用電力存在。不參與驅(qū)動(dòng)。對(duì)于日均出行距離少于200公里的車(chē)主來(lái)說(shuō)??梢悦刻熘粚?duì)48V電池慢充即可。

由于電力電子驅(qū)動(dòng)器和和電機(jī)的耐久性要比燃油機(jī)要好。當(dāng)48V電池組使用壽命超過(guò)2000次,衰減到額定值75%??梢钥紤]替換其中兩組最常用的電池組。24度電容量電池在2.4萬(wàn)元。而按24度電的75%最低值計(jì)算是150公里里程,2000次共行駛了30萬(wàn)公里。也就是說(shuō)30萬(wàn)公里電池才需要更換2.4萬(wàn)元。這樣的設(shè)計(jì)可以保證了電動(dòng)車(chē)的保值率。

除了保值率高,雙電壓系統(tǒng)還有下面的優(yōu)點(diǎn)

1 低壓48V電池組足夠安全,可以讓車(chē)主自行換電。解決了電動(dòng)車(chē)的補(bǔ)能問(wèn)題,不再存在里程焦慮和充電難題。

2 低壓48V電池組車(chē)載電容量是可變的,為可以為100~400公里純電里程電量。高壓電池組固定為160公里純電里程電量。每次出行按需配電。

3 高壓電池組選用高功率比電池,制動(dòng)饋能回收和瞬間釋放,快充其性能更好。

4 雙電壓系統(tǒng)相當(dāng)于雙電源。當(dāng)高低壓電池組其中一個(gè)發(fā)生過(guò)載或電池故障,立即切斷該電池組供電,電池不會(huì)崩潰。車(chē)輛行駛不受影響。

5 出行需要補(bǔ)能的時(shí)候,可以快充、換電。當(dāng)電池電量耗盡,選擇快充,或者48V電池組換電?;蛘吒邏弘姵亟M快充、48V低壓換電同時(shí)進(jìn)行。最快15分鐘內(nèi)完成補(bǔ)能。接近加油的便利性。

6 48V低壓電池組使用更小倍率充放電,車(chē)輛能源主要由低壓提供。相當(dāng)于改善了電池組工況,延長(zhǎng)了電池使用壽命。

7 通常,高壓電池組作為固定在車(chē)上的,而低壓電池組是有車(chē)主選購(gòu)。也就是說(shuō)車(chē)主最低只需要購(gòu)買(mǎi)160公里純電續(xù)航里程的電池。當(dāng)長(zhǎng)距離出行時(shí),車(chē)主通過(guò)租用48V低壓電池組。這樣降低了車(chē)主購(gòu)車(chē)成本。當(dāng)然車(chē)主也可以選擇100~400公里電量的48V低壓電池組,車(chē)主可以按需自行選擇配置。

8 提高單個(gè)48V電池組利用次數(shù),提高了純電動(dòng)車(chē)保值率。

這7點(diǎn)優(yōu)點(diǎn),哪怕是其中任一一點(diǎn),成為某個(gè)車(chē)企的專(zhuān)利的話(huà),都能讓車(chē)企在未來(lái)的競(jìng)爭(zhēng)立于不敗之地。而這么多優(yōu)點(diǎn)集中于一身的的雙電壓系統(tǒng),成本并沒(méi)有增加太多。

審核編輯 黃昊宇

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