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这家公司的软件方案,让你不再担心快充伤电池

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极客公园 2019-11-07 23:37 3人在评论
摘要

硬件上有太多限制,就从软件上发力。

成也电池,败也电池。

这句话用在电动汽车上一点都不错。环保、维护成本低、性能表现都是新能源汽车的巨大优势,也备受国家推崇;另一方面,续航里程、充电时间和电池寿命等问题是影响许多人使用满意度的一大原因。

仅从电池寿命来说,每家车企给出的基本标准都是 1500 个充电周期。比如特斯拉,根据其官方说法,特斯拉动力电池的最小使用寿命为 1500 个充电周期,相当于行驶 48 万公里(标准版)至 80 万公里(长续航版)。

         特斯拉称其动力电池最小使用寿命为 1500 个充电周期 | 视觉中国

这并不是说汽车在充电 1500 次后就报废不能使用,而是随着使用,电池会产生损耗,性能也会有一定的下降。一般厂家们给出的标准是,经过 1500 次充电周期后,电池容量不低于 80%,以保证电池的寿命。但这里有一点值得商榷,1500 次充电周期并没有将快充和慢充详细分开。理论上快充对速度和充电效率的要求更高,所以对于电池的损害相对较大。

美国一家公司 Qnovo 就看到了这样的痛点,针对电动汽车打造了一套「自适应充电系统」。Qnovo CEO 纳迪姆·马卢夫(Nadim Maluf)解释到,当前的充电过程是「开环系统」,即不将控制的结果反馈回来影响当前控制的系统。汽车插上充电枪,充电站开始工作,不管电池当前的状况如何,都以一个固定的过程充电。

         当前的充电过程大多为固定流程,对电池有影响 | 视觉中国

而 Qnovo 的做法不同,这套自适应充电系统首先要探测电池内部的主要化学过程,从电池获取数据,例如电压,电流和温度,这些数据直接与电池内部的各种化学反应相关。数据同时能使他们评估电池退化的早期特征。「我们不断测量不同的温度、不同的运行条件和不同的驾驶条件,然后根据特征改变充电电流,以匹配该电池,」马卢夫表示。

值得一提的是,该系统不需要专门的硬件,软件在汽车的电子控制单元内,可对每个电池模块进行诊断评估,一旦发现较弱的电池模块,软件将自动调整充电电流。这种调整可能会让充电速度 慢几个百分点,但它可以显著延长电池的寿命。

通常说来,车企们对于电池的保护可以分为几大类。其一是限制电池的容量,也就是我们平常说的「藏电」。汽车内有一部分电量无法使用,这样就能保证电池不会进行完全的充放电,而完全的充放电对于电池整体状况并没有什么好处。

许多车企都会采用「藏电 」的方式延长电池寿命 | 网络

藏电可以保证电池寿命的延长,但是在使用的时候,续航里程也会缩短一些,导致一些消费者对于这项措施并不是很满意。

另一类是利用电池管理系统(Battery Management System,简称 BMS),一套高效的电池管理系统不仅可以在行车时保障安全,充电时也能发挥输入电流及电压的作用,尽最大可能减少对电池的损害。

Qnovo 也是如此,马卢夫提到,戴姆勒、通用,大众等车企都在研究类似的方案,但中小型车企并没有足够的实力来打造这套系统,这正是 Qnovo 的机会所在。

Qnovo 利用算法可以很好地控制电池 | Qnovo 官网

目前,Qnovo 已经与德国汽车制造商开展紧密合作,并在大约两年后投入汽车生产。该技术已经准备就绪,但是传统的汽车制造商需要较长的产品周期。马卢夫表示,汽车制造商对 Qnovo 的快速充电电池管理策略感兴趣,因为这将有助于降低电动汽车的成本。

事实上,电池技术在过去很长一段时间内并未发生巨大发展,诸如固态电池等更先进的技术还处于初期阶段,离商业化还有很长一段距离。在硬件条件短期内不会获得巨大增长的时候,通过软件的确可以缓解一部分压力,尤其对于一些特殊地区和特殊的消费者。

马卢夫表示,要使电动汽车成为主流,尤其是在欧洲和亚洲人口稠密的城市中心地区,那里很多人没有私人车库,近乎每日的快充至关重要。那时,电池寿命就是我们必须重点关注的问题。

责任编辑:王训魁

题图:视觉中国

所属栏目: 汽车交通
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小明同学4android
小明同学4android说:
有弊端
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涂涂涂涂
涂涂涂涂说:
自适应充电系统
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互联网搬砖工
互联网搬砖工说:
可以太阳能充电不
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