Zašto se punjenje električnih vozila usporava nakon 80 posto

Zašto se punjenje električnih vozila usporava nakon 80 posto
  • 1st January 1970

Svako DC brzo punjenje ima sličan oblik. Snaga raste do onoga na čemu se ormar i vozilo dogovore, drži se neko vrijeme, a zatim nestane puno prije nego što se baterija napuni. Vozači to obično tumače kao kvar ili kao namjerno gušenje punjača.

Ni jedno ni drugo obično nije slučaj. Punjač slijedi ograničenje postavljeno unutar vozila, a to ograničenje postoji radi zaštite ćelija. Korisno pitanje nije zašto snaga opada, nego gdje se kut nalazi određenog dana i zašto se pomiče.

Kako zapravo izgleda krivulja punjenja

Brzo punjenje nije jedan kontinuirani proces. Odvija se u dva režima, a prijelaz između njih je ono što ljudi nazivaju krivuljom.

U prvom režimu vozilo drži fiksnu struju i dopušta da napon raste kako se paket puni. Budući da je snaga napon pomnožen sa strujom, a struja je konstantna dok napon raste, izlazna snaga raste zajedno s njom. Zato sesija često započinje skromno i gradi se prema ocjeni kabineta tijekom prvih nekoliko minuta.

U nekom trenutku napon ćelije približava se gornjoj granici. Nakon toga vozilo mijenja strategiju: drži napon stabilnim i dopušta da struja opada. Napon više ne raste, pa snaga opada u skladu sa strujom. U ovom drugom režimu dolazi do vidljivog pada, i može izgledati dramatično jer struja u početku brzo pada, a zatim se izravnava kako se ruksak približava punom kapacitetu.

Kut između ta dva često se naziva koljeno. To je prijelaz, a ne prekidač, i rijetko je oštra točka na grafu.

Pozornica < stil="popunjavanje: 13px 14px; poravnanje teksta: lijevo; boja: #ffffff; debljina fonta: 600; visina linije: 1.5;">Što paket radi < stil="podloga: 13px 14px; poravnanje teksta: lijevo; boja: #ffffff; debljina fonta: 600; visina linije: 1.5;">Što charger prijavljuje < stil="popunjavanje: 13px 14px; poravnanje teksta: lijevo; boja: #ffffff; debljina fonta: 600; visina linije: 1.5;">Ono što vidite na stranici Nisko stanje napunjenosti Prihvaćanje struje do vlastitog limita; napon ćelije raste Struja prazna, napon raste Povećanje snage prema figuri kabineta Približavanje koljenu Ćelije blizu gornjeg napona; prihvaćanje počinje padati Napon blizu maksimuma, struja popušta Snaga se izravnava, zatim počinje kliziti Napon zadržan Držanje napona paketa dok ioni ispunjavaju preostali kapacitet Napon stabilan, struja opada Snaga najbrže opada u prvom dijelu ove faze Kraj sesije balansiranje ćelija, zatim završetak Mala struja, zatim zaustavi Snaga blizu nule dok je sesija još otvorena

Zašto baterija ne može prihvatiti punu struju pri visokom stanju napunjenosti

Punjenje nije punjenje spremnika. Premješta litijeve ione u prostore između slojeva materijala elektrode, a ti su prostori konačni. Kad je ruksak gotovo pun, većina ih je zauzeta.

Ubacite struju brže nego što ioni stignu da se smire, a oni se ne reduju pristojno. Neki od njih talože se kao litij-metal na površini umjesto da uđu u strukturu. Taj depozit je teško poništiti. Trajno uklanja kapacitet i, u pogrešnim uvjetima, stvara put za unutarnje kratke spojeve. Sustav upravljanja baterijom postoji dijelom da spriječi da se to dogodi, a to čini smanjenjem struje koju traži dok se ćelije pune.

Postoji i drugi razlog koji upućuje na isto: unutarnji otpor raste blizu punog sna. Ista struja proizvodi više topline u gotovo punom paketu nego u praznom, a toplina je ono što skraćuje život stanice. Dakle, suženje štiti dvije stvari istovremeno, kapacitet i temperaturu.

Ograničenje je pokretna omotnica, a ne fiksna tablica. Ruksak koji je upravo završio dugu vožnju ili onaj koji stoji na ljetnoj vrućini obično traži manju struju nego isti ruksak na hladno jutro na istom stanju napunjenosti.

je li 80 posto postavka ili slučajnost

To je bliže slučajnosti koja je postala navika.

U većini javnih sustava punjenja punjač ne zna stanje napunjenosti vozila. Vozilo to zna, a ono je ta koja odlučuje koliko struje će zatražiti. Punjač daje ono što se traži, ovisno o vlastitim mogućnostima. Dakle, fiksni prekid u određenom stanju naboja nije nešto što punjač nameće; Nije u poziciji za to.

Događa se da kod mnogih paketa koljeno završi negdje u gornjem dijelu raspona, a 80 posto je postalo skraćenica za to u savjetima vozača i postavkama vozila koje nude ograničenje punjenja. Na drugom ruksaku, ili istom ruksaku na drugi dan, kut može biti primjetno viši ili niži.

Četiri stvari ga pokreću: temperatura paketa, stanje napunjenosti sesije, koliko su dobro ćelije uravnotežene i kemija stanica. Vozilo koje dolazi na 60 posto ne vidi ravan dio zavoja, jer počinje već iznad koljena. Hladni oblog može početi popuštati puno prije očekivanog broja vozača.

Kemija je važnija nego što većina vozača shvaća. Paketi s vrlo ravnom krivuljom napona daju sustavu za upravljanje manje prostora za procjenu napunjenosti, pa strategija za vrh raspona može izgledati drugačije od paketa čiji napon raste stabilnije. To je jedan od razloga zašto dva automobila na istom punjaču mogu proizvesti vidljivo različite zavoje.

Dva broja vrijedna čitanja na stranici

Kada sesija izgleda pogrešno, jedan broj nije dovoljan da se kaže tko je odgovoran. Dva su: struja koju vozilo traži i struja koju punjač zapravo isporučuje.

Čitajući zajedno, razdvajaju tri važna slučaja:

  • Oba se spadaju zajedno. Vozilo smanjuje svoj zahtjev. Punjač isporučuje ono što se od njega tražilo, a granica je u paketu.
  • Zahtjev ostaje visok dok isporuka pada. Punjač je ograničavajuća strana. To upućuje na temperaturu ormarića, status modula, temperaturu kabela ili raspodjelu na razini lokacije, a to je razgovor za dobavljača, a ne za vozača.
  • Oba su niska od prve minute. Ništa se ne smanjuje; Sjednica nije dosegnula visoku razinu. To je drugačiji problem — konektor, handshake ili lokacija koja dijeli kapacitet između konektora.

Jedna opomena oko prvog broja. Zahtjev je vidljiv samo kada ga vozilo i punjač razmjenjuju u sklopu komunikacije na visokoj razini. Na osnovnom rukovanju punjač zna koliko struje vozilo može primiti, ali ne zna zašto se to mijenja. U tom slučaju, usporedite zapis punjača s vlastitim prijavljenim podacima vozila za iste minute.

Jedan screenshot ne dokazuje mnogo ni u jednom smjeru. Dvadeset minuta obje vrijednosti, prikazane zajedno, pokazuje gdje se dvije linije razdvajaju, i to je trenutak kada se pojavljuje odgovor.

Zašto se neka vozila sužavaju ranije od drugih

Dva automobila na istom kabinetu s istom početnom cijenom mogu proizvesti zakrivljenosti koje jedva nalikuju jedan drugome. Razlozi su uglavnom svojstva vozila.

Veličina paketa u odnosu na snagu punjača. Mali paket koji vuče veliku struju opterećuje svaku ćeliju više nego veliki paket koji vuče istu struju. Mali paket brže doseže svoj limit po stanici, pa mu koljeno stiže ranije u sesiji.

Termalni put. Paketi s aktivnim hlađenjem mogu duže zadržati veću struju jer mogu ukloniti toplinu koju struja proizvodi. Ruksaci koji se oslanjaju na zrak ili dolaze vrući nakon duge vožnje, obično se brže popuštaju.

Politika upravljanja. Dva proizvođača mogu koristiti istu ćeliju i postaviti različite granice. Jedan dopušta veću struju i prihvaća više trošenja; druga je konzervativna i štiti dugovječnost. Oba su inženjerski izbori i nijedan nije vidljiv na specifikacijskom listu.

Ravnoteža stanica i starost. Najslabija ćelija u paketu postavlja granicu za cijeli paket. Paket s plutajućim ćelijama doseže svoj gornji napon na jednoj ćeliji dok ostale još imaju prostora, a struja rano opada iz razloga koji nema veze s punjačem.

Što to znači za dizajn stranice

Vršna snaga je figura s imenom. Ono što stranica zapravo prodaje je energija isporučena unutar određenog vremenskog okvira, a krivulja je ono što povezuje ta dva.

Dvije lokacije s istom snagom mogu isporučiti primjetno različite količine energije u dvadeset minuta, jer jedna drži svoju vrijednost dulje prije koljena, a druga ne. Ako je lokacija planirana samo oko same pločice s imenom, ta se razlika kasnije pojavljuje kao redovi u najprometnijem trenutku, pri čemu ormarići prijavljuju da nisu bili na punom izlazu.

Praktična pitanja za stranicu odnose se stoga na vozila koja očekuje vidjeti, a ne na kabinet: u kakvom stanju napunjenosti vozači obično dolaze, koliko dugo ostaju i koliko energije stane u taj boravak. Mjesto na autocesti gdje vozači ostaju petnaest do dvadeset minuta drugačiji je problem od radnog mjesta gdje automobili stoje šest sati, a zavoji nisu istog oblika.

Što se tiče opreme, vrijedi pažljivo pročitati jednu specifikaciju: prozor s konstantnom snagom. Opisuje naponski pojas preko kojeg punjač može držati svoj nazivni izlaz. Širok prozor znači da punjač manje vjerojatno postaje ograničavajuća strana kako napon paketa raste u različitim vozilima. Suženje iznad koljena i dalje pripada vozilu u svakom slučaju. Kao primjer kako je to navedeno, 120 kW i 180 kW DC modeli navode prozor konstantne snage koji obuhvaća DC 300–1000 V.

Broj koji određuje lokaciju je energija po boravku, a ne vršna snaga

Kabinet s višom ocjenom od vozila koji može podnijeti većinu sesije povećava troškove bez povećanja propusnosti. Čitanje stvarne krivulje iz session logova, za vozila koja stranica stvarno vidi, ono je što pretvara figuru s imenom u dizajnersku odluku.

Ništa od ovoga ne čini pad nakon koljena problemom koji treba riješiti. To je oblik prihvaćanja baterije, a oprema ga prati. Ono što vrijedi riješiti je nesklad koji se pojavljuje kada je stranica dizajnirana za vrh koji nijedno vozilo ispred njega ne može dugo koristiti.

Ako su pojmovi u ovom članku novi, definicije snage punjenja, brzine i njihove komercijalne upotrebe obrađene su zasebno u Što je DC brzi punjač.

Izračunavanje što stranica zapravo može ponuditi tijekom boravka?

Pošalji naknadu za dolazak, tipični boravak i vozila koja očekuješ, a vrijednost energije slijedi iz krivulje, a ne iz natpisa.

Postavite pitanje o specifikaciji