0
  • 聊天消息
  • 系统消息
  • 评论与回复
登录后你可以
  • 下载海量资料
  • 学习在线课程
  • 观看技术视频
  • 写文章/发帖/加入社区
会员中心
创作中心

完善资料让更多小伙伴认识你,还能领取20积分哦,立即完善>

3天内不再提示

新能源汽车电池包为什么不通用,车主怎么用电才算对?

suruide 来源:suruide 作者:suruide 2024-04-10 08:25 次阅读

一提起新能源车,大部分人可能知道电动汽车,实际上新能源车的种类是比较多的,这里边也包括了插电式混动汽车、纯电汽车、燃料电池汽车,其中插电混动里还包括了串联式、并联式、混联式,每种汽车都各有优缺点,今天不聊车,聊聊电池及用法。

首先我们要确定一个基调,就是基于电池的BMS管理系统,SOC区别,那么新能源汽车电池包就根本没办法通用,这是软件上的东西,就像不同手机里边装着不同代码一样。

再从原材料来说,新能源汽车用的铅酸电池、镍铬电池、锂电池、燃料电池里边就分很多种,就像我们常见的锂电池也分锰酸锂、磷酸铁锂、三元锂,其中三元锂还分为镍钴锰锂和镍钴铝锂,刀片电池是基于磷酸铁锂,弹匣电池是基于三元锂和磷酸铁锂两种材料混合。

其次就是电池的化学配比的配方,这个我皮毛都不知道,就不说了,去过电池厂的小伙伴应该会熟悉一些。

其三就是软件系统的优化和处理。

其四就是规划额定的电压及电池容量等影响,电池电压又分为额定电压、端电压、开路电压、负载电压、最高充电电压、最低放电电压,这些都对电池包的通用型造成很大影响。电池容量方面,有额定容量、可用容量、理论容量,这也是我们为什么标注续航800公里,实际跑600多的原因了,这个还跟电池活性、温度、使用效率、汽车功率、汽车能耗等等相关。

另外就是荷电状态,代表着使用一段时间或者长期搁置不用后剩余容量与电池额定容量的比值,类似于燃油车油箱内现有的油量和油箱容量的比值,在CAN总线上也是用百分比值来表示的,取值范围一般是0~1,0表示电池放电完全,没电了,1表示电池充电完全,充满了。

还有就是电池健康状态,也是一个“度”的问题,我们在采集数据的过程中,这个也是个百分比值,可以理解为电池当前容量与出厂容量的百分比。这是一条很重要的数据,无论是做电池评估、电池健康状态检测、电池回收、梯次利用等等,都会涉及这条数据,在CAN网络上,这条数据基本是明文,破解拿个数据倒是很容易,关键就是车型太多了。

加上放电深度,就是电池的放电量与电池额定容量的比值,和上述的0~1类似,也是用百分比来表达,但是超过80%的电量,此时就算是深度放电了,这里有细微区别,电池也会被保护板保护起来,不能过充或者过放。

不同的车型电池能量不一样,电池的密度不一样,这个主要体现在单体电芯上,比如有单体最高电压、最低电压、最高电流、最低电流、电阻,数百个单体,还有电池的热管理系统、电池管理系统、高低压回路、各种加强结构、重量都影响着下一条要说的电池效率。

电池效率容易理解,就是充放电过程中能量的转换效率。电池越健康,效率越高,电池越不健康,效率越低,这里有两类:容量效率是电池放电时候输出的容量与充电时输入的容量的比值,能量效率是指电池放电时输出的能量与充电时输入能量的比值。当电池经过多次循环充放电后,电池效率会越来越低,然后,就出现充电时间短、续航短的问题。用一块海绵来举例,充电就是海绵吸水,放电就是海绵挤水,理想状态下,这个数据大抵能保持一致,但是海绵使用一段时间后,海绵恢复形变的能力有些衰减,以至于后边,吸水量和排水量大不如从前。

这个时候就跳出来个东西,叫电池寿命。也就是从出厂到电池寿命结束全村吃席这段时间,一般汽车用的锂电池的日历寿命为5—10年,哪怕平时使用不频繁,一年开个4000来公里,使用到5—6年的时候,总里程虽然只有2万公里,但是电池容量一样有可能衰减到70%。

像极了我们这些吃货购买的食物,假设保质期是一年,无论你吃不吃,吃多少,超过保质期就不能食用了。车厂才不会蠢到把这个数值公布出来,要不然,车不好卖了,他们能公布的只有循环寿命。一个循环的定义是完成一次满充+满放,但是我们要略懂的,都不要这么去操作,做到浅充浅放,这样才能使得锂电池更耐用。车厂的NEDC续航里程都是按照循环次数来算的,比如600KM/次*2000次循环=120万公里,然后车厂号称告诉你能跑120万公里,看完上述的,你觉得你信吗?

嗯,不信就对了,我们买了车得开吧,开一段时间后,电池的一致性又会出问题,比如电压一致性、电池容量一致性、内阻一致性、温升的一致性。这里要引入一个理论叫木桶理论,最差的那个单体电池的容量决定了整个电池组的能力,为了提升单体电池的一致性,可以从筛选、热管理、均衡等多个角度优化设计,这里又产生出新的不同。

开车停车听歌吹空调看导航都得用电了,比如大灯延时关闭,自动锁车后关闭车窗车灯雨刷,TBOX进入到待机或者休眠状态。这些个乱七八糟的还存在电池消耗,电池本身自己也有自放电,包括了物理放电和化学放电,物理放电的充电能得到补偿,化学自放电的,就是不可逆的,这个容量的缺失,到了一定程度,可以通过更换新能源整车电池包来解决(换新)。因为化学自放电的包括了正极与电解液、负极与电解液、电解液杂质、造成时杂质造成的微短路集中不可逆反应。

再到各个厂家电池包外轮廓受限于车身结构,每个厂家结构不同,电池包的尺寸就没办法统一了,电池包的容量会影响到空间、成本、安全、性能等多个方面,每个厂家电池包的容量也不一样,你看原来哪些小小个的续航200公里的,跟骗子有啥区别呢?现在都是大屁股,宽底盘,续航动不动就干到1500公里,上马路牙子也是轻轻松松的事。

哦,不能上马路牙子,因为要考虑碰撞的要求,碰撞的时候,传力路径不同,电池包与车身连接关系也不一样,安全策略也不同,电池包应用的结构设计也不同,那就让他们继续不同下去吧。

汽车电池包的不同,是没办法解决的,看了上边的,我们就应该了解和熟悉,这就是个死循环的东西,条条大路通罗马,罗马未必通条条大路。就像我们解码特斯拉的BMS电池包数据,碰到的车型、电池数据复杂程度都不同。造车的公司都看特斯拉,学习特斯拉,特斯拉都已经开源了,你也抄不了啊,你抄得了的,价格也做不了。有点像可口可乐把配方给你,你也干不了可口可乐的事一样,但这并不说明我们的研究就没有意义,虽然是辛苦一些,每天都趴车里,但是所有的数据不都是积累出来的么?

再回到镍铬电池,最原始的应用形态就是我们的手机电池,扣出来的那一小方块,镍铬电池具有“记忆效应”:反复充电,但是不充满,会导致寿命衰减,所以,保护手机的方式是充满、放净。但是锂电池不存在这种效应,可以随充随放,这也是为啥,“汽车要浅充浅放”的做法了,电车朋友们,到了剩余25%左右,我们一起加电。

这些,希望对广大车主和企业有点用,最近关于新能源电池数据需求的客户,应用不同的领域的有点多,希望我这么一通解释和狡辩,小伙伴能明白每个车都不一样,这个就没白写了。

审核编辑 黄宇

声明:本文内容及配图由入驻作者撰写或者入驻合作网站授权转载。文章观点仅代表作者本人,不代表电子发烧友网立场。文章及其配图仅供工程师学习之用,如有内容侵权或者其他违规问题,请联系本站处理。 举报投诉
  • 新能源汽车
    +关注

    关注

    141

    文章

    10400

    浏览量

    99230
  • CAN
    CAN
    +关注

    关注

    57

    文章

    2714

    浏览量

    463328
  • 特斯拉
    +关注

    关注

    66

    文章

    6291

    浏览量

    126455
  • bms
    bms
    +关注

    关注

    106

    文章

    972

    浏览量

    65715
  • 电池
    +关注

    关注

    84

    文章

    10449

    浏览量

    128922
收藏 人收藏

    评论

    相关推荐

    第一批新能源车主电池:“25万买车,12万换电池”“费用高过汽车残值”

    电子发烧友网报道(文/吴子鹏)“我买车落地花了25万,更换电池居然要12万,差不多是半台车的价格了。”近日,一位在上海某新能源汽车官方授权服务门店由于事故需要更换动力电池
    的头像 发表于 11-14 00:12 2541次阅读

    电池新能源汽车中的应用

    一、新能源汽车的发展背景 随着全球对可持续能源和环境保护的重视,新能源汽车逐渐成为汽车工业的新宠
    的头像 发表于 11-07 10:44 287次阅读

    新能源汽车电池三大散热方案

    新能源汽车的快速发展对电池散热技术提出了更高的要求。以下是关于新能源汽车动力电池常见的三种散热方
    的头像 发表于 10-10 16:13 372次阅读

    新能源汽车电池综合测试新利器

        在能源稀缺的时代,以新能源可再生能源替代不可再生能源已成为当下亟需思考的关键问题。在汽车领域,
    的头像 发表于 09-11 18:02 261次阅读

    新能源汽车电池:底部测试验证下的安全升级

    底部测试之所以重要,是因为新能源汽车在实际行驶过程中,车辆底部工况复杂多变。底部刮擦、托底及球击/穿刺是常见的底部滥用工况,这些工况都可能对电池造成损伤,进而引发安全隐患。底部球击试
    的头像 发表于 08-02 16:59 663次阅读
    <b class='flag-5'>新能源</b><b class='flag-5'>汽车</b><b class='flag-5'>电池</b><b class='flag-5'>包</b>:底部测试验证下的安全升级

    新能源电池的热管理系统材料有哪些

    新能源电池的热管理系统是确保电动汽车安全、高效运行的关键技术之一。随着电动汽车的广泛使用,电池
    的头像 发表于 04-26 14:57 725次阅读

    新能源汽车电池故障是什么原因?

    新能源汽车电池的故障可能由多种原因引起,包括电池本身的质量问题、管理系统的缺陷、外部环境的影响以及使用和维护不当等。
    的头像 发表于 04-17 15:28 1867次阅读

    新能源汽车电池为何缺乏通用性?

    电池电压又分为额定电压、端电压、开路电压、负载电压、最高充电电压、最低放电电压,这些都对电池通用型造成很大影响。
    发表于 04-10 11:17 479次阅读

    小米汽车新能源电池的特色解析

    新能源汽车的发展如火如荼,新能源车载电池也引发了很多人的兴趣和关注。可以说,从行业的角度来讲,一款新能源
    发表于 04-01 12:51 908次阅读
    小米<b class='flag-5'>汽车</b><b class='flag-5'>新能源</b>锂<b class='flag-5'>电池</b>的特色解析

    【换道赛车:新能源汽车的中国道路 | 阅读体验】 新能源到底新在何处?新能源在国内如何发展?

    、三四级供应商对等。。。呈现网状生态 产业化发展的几个关键节点 新能源战略起点——2009 10城千辆——2012 节能与新能源产业发展规划 快速增长——2015,我国新能源产销量全球第一 保持增长
    发表于 03-19 13:22

    【换道赛车:新能源汽车的中国道路 | 阅读体验】 A 序

    摘录苗先生的序,以示尊重—— 本书共九章,重点在于回答以下问题: 中国为什么把出行革命的载体首先落到了新能源汽车上? 新能源汽车与其他选择相比有什么优势? 在全球视野中,我国做出的这
    发表于 03-12 23:05

    【换道赛车:新能源汽车的中国道路 | 阅读体验】新能源汽车值得买吗?未来又会如何发展

    和保值性持怀疑态度——而这些问题都可以在本书中找到答案。作者多年于一线车企深耕实践,并对政策有着自己独特的理解和明晰的判断,不仅对电池技术的创新和安全等问题提出了切实可行的微观方案,也回答了新能源汽车
    发表于 03-08 17:33

    【换道赛车:新能源汽车的中国道路 | 阅读体验】1.汽车产业大变局

    这场汽车产业的大变局对汽车行业的未来有着深远的影响。首先,新能源汽车的崛起将改变传统的汽车动力系统,推动
    发表于 03-04 07:28

    新能源电池气密性检测

    随着新能源技术的不断发展,新能源电池包在各类电动汽车、混合动力汽车以及其他新能源设备中的应用越来
    的头像 发表于 01-15 11:08 1121次阅读
    <b class='flag-5'>新能源</b><b class='flag-5'>电池</b><b class='flag-5'>包</b>气密性检测

    新能源车迎来寒潮暴雪大考

    要是锂离子电池,当温度下降时电解液粘度增加,锂离子的迁移就会变慢,电池性能就下降,因此,在寒冷冬季里新能源汽车的续航里程大大缩水。所以许多新能源
    的头像 发表于 12-14 19:02 598次阅读