4 sword style
2022-05-21T01:51:53+00:00
以前1.5发动机很多保不住电还可以说是直驱时候功率不够，现在1.5t的也频繁出ev受限。这个功率总够了吧，对这个原因我作一些猜想。
大米车型发动机直驱下只有一个传动比，而发动机稳定工作转速至少得1200转，也就是说如果60~70公里要能直驱，那么到120公里转速就2000以上转速了，那么对于涡轮车来说，2000转下最高效率功率点肯定超过这个速度下匀速行驶需要的功率。如果这个涡轮车发动机的高效率区间不够大，那么为了保证发动机工作在高效率区间，就必须发动机直驱同时多余功率充入电池的方法让发动机工作在高效区，电池充电一会儿以后再关闭发动机用电池驱动车辆。这样电池就必须电池要周期性得充电和放电。而电池都有内阻，充放电必然会发热。
目前其他厂家的电池冷却方式有水冷，风冷，冷媒直冷，和自然冷却几个流派。
水冷也有多种，比如tesla，冷却管道直接接触电池的侧表面，当然tesla现在也偷懒降低成本，电池只有一边有接触冷却管道(就是相邻冷却管道间是两层电池)。通用的bolt电池也是水冷，但是冷却管道只接触电池顶部和底部，电池间有铝片导热到水冷管道，因此我认为冷却强度应该是低于tesla的水冷(注意这个分析仅限于第一代bolt车型，通用别的车子我没看过电池拆解报告)。
风冷的典型就是丰田混动车的电池，冷却气流从乘员后座附近引入，流经电池后排出，因此丰田混动车夏天必须进快打开空调冷却后排，这样电池才能工作在舒适温度下，如果夏天开窗不开空调，电池温度过高就会限制充放电功率，极端高温下电池可能罢工，这样电池不但寿命受到影响，车子的油耗还会变大(因为高温电池的缓冲能量的功能被限制)，因此丰田混动后座附近必须经常清理，以免堵塞冷却气流进气口(进气口滤网也得隔一段时间清理)。
冷媒直冷是比较新的冷却方式，就是把冷媒直接通入电池包内部，直接冷却电池，优点就是冷却效率高，因为水冷的冷却液本色就有一定的热容，如果夏天长时间暴晒下，整车温度升高，冷却液本身就需要冷却。但是冷媒直冷需要设计好管路，让电池冷却尽量均匀，这也是一个挑战。设计良好的冷媒直冷是下一代超冲的关键，因为可以尽快把热量带出电池，现在欧美和日本有些电动车和phev都是走这个路线。
最差的冷却就是自然冷却，代表就是尼桑leaf 一代二代的电池，leaf的软包电池基本是层层叠叠堆放起来，中间除了模组框架以外没啥东西，没有气流通道更没有冷却液。
那么大米电池是啥冷却呢？大家可以看公开的图片猜一猜，因为我也没有把握，就不说了。
我猜测大米车为了保证油耗，尽量让发动机工作在高效率区(如果有车主开1.5t大米车可以观察下，是不是发动机一会儿工作，一会儿停止，工作时候发动机功率(声音)是不是基本一样)，那么电池就得进行能量缓冲，就会发热，这时候就看冷却系统的能力了，冷却系统有能力把热量带出来就没事，如果冷却系统冷却能力不够，长时间下电池温度就会越来越高，那就必须限制电池的功率。如果一个良好设计的系统，应该在电池温度升高到一定程度后慢慢控制电池的充放电功率，尽量不让电池温度继续升高，但是如果软件编写简单粗暴，那就是设置一个阈值温度，阈值温度之前不做任何调节控制，超过阈值温度直接一刀砍死。
那么大米这套直连系统有没有办法控制电池升温呢，原理上肯定是有的，因为本田也是类似的架构啊。
一个方法就是直连情况下降低发动机输出扭矩，这样就降低了发动机的功率，就不需要把多余功率充入电池，代价就是如果发动机没法在比较宽的范围内保持高效率，就会增加油耗。
第二种方法就是脱开直连模式，发动机工作在教低的转速下发电，这样发动机扭矩可以抬高一些，相同功率下会比高转速低扭矩情况下效率高些，但是这就有一个问题，没有直连下所有功率流都要由串联系统传输，也就是发电机和电动机要承受发动机的全部功率流，这就必然会发热，那么发电机和电动机的冷却能力够不够用呢？不够用就会电机过热。还有就是如果经常在直连模式和串联模式下切换离合器和电磁阀就要频繁作动，那么这两个零件的寿命怎么样呢？要知到大米这套串联加直驱的混动模式以前就搞过了，后期出现很多离合器压不紧直驱接通时候窜动的故障。
因此，要控制电池发热也有办法，但是这些办法都有副作用。
回到前面，为啥本田的车就没听说过热呢，本田的电池容量还更小呢！
这就要说lfp电池的特性了，lfp材料不但电压平台低，因此电池的能量密度(储能质量比)低)lfp材料的振实密度压实密度(简单理解就是密度)也低，因此电池的体积能量密度(储能体积比)也低，这就造成了同样能量的电池，lfp电池不但要更重，还要更大，那么电池包怎么作小呢，尽量少装点别的东西吧。而lfp电池的优点就是热失控风险小，高温下寿命损失也比三元小，那就放宽点冷却要求吧。
然后我们再来分析纯电车和phev车的区别，纯电车的电池补能基本都是在充电站，路上除了能量回收以外就不再需要补能，除非连续跑高速几百上千公里，一般充完电车子也不会马上出发，这样出发的时候电池基本就冷了。而phev车电池小，跑高速时候电池一般不够用，就需要工作在混动模式下，电池在路上还会不时接受充电，而不仅仅是减速回收才充电。因此phev车型的电池在路上的充放电强度是高于ev车的。
再有就是ev车的电池容量大于phev车电池，假设两种电池的技术水平类似，那么ev车的容量是phev车电池n倍，那么热容就是phev的n倍，而内阻就是1/n,因此相同功率下发热量就是1/n,考虑到热容，温升就只有1/n平方了。因此纯电车本身充放电强度就低，温升又少，自然过热概率就低(除非连续跑高速加直流快充)。
从厂家的应对来看，大米车型推出了220公里版本，可以猜测未来55公里版本会逐渐退出，这其实就是加大电池，电池加大到2倍，温升就会降低到1/4。这是最不需要技术含量的做法了，既不需要改进电池的工艺(降低内阻)，也不需要改进电池包的散热，对传动系统也不需要优化。
更何况这样做还能取悦购买者，电池大了，纯电续航里程长了，加速能力又提高了，多好啊。
当然上面的分析都是基于有限的信息，本人也是外行，如有错误，敬请原谅，也期待有业内人士指正。
为什么有这样的分析，其实是看了隔壁帖子里面哪个汉大米车主的视频，车主说了开高速开了一段去充了一会儿电，我就一下想到电池发热上面，因为高速上基本都是直流快充桩，充电功率高，那么对于phev的小电池，发热肯定比ev要严重。
要证实我的猜测 可以从几个方面：
1、随着夏天到来，大米车型长时间高速通行ev受限概率会变大，特别是电池没有预先充电而是靠烧油。
2、在高速途中进行直流快充会增加大米车型ev受限概率。
3、大米车型高速行驶中发动机一启动就驱动车辆同时向电池供电，并且发动机的功率/速度比(其实就是扭矩)基本不变。
当然这些也构成不了充分条件，只能说有所印证吧。
大米车型发动机直驱下只有一个传动比，而发动机稳定工作转速至少得1200转，也就是说如果60~70公里要能直驱，那么到120公里转速就2000以上转速了，那么对于涡轮车来说，2000转下最高效率功率点肯定超过这个速度下匀速行驶需要的功率。如果这个涡轮车发动机的高效率区间不够大，那么为了保证发动机工作在高效率区间，就必须发动机直驱同时多余功率充入电池的方法让发动机工作在高效区，电池充电一会儿以后再关闭发动机用电池驱动车辆。这样电池就必须电池要周期性得充电和放电。而电池都有内阻，充放电必然会发热。
目前其他厂家的电池冷却方式有水冷，风冷，冷媒直冷，和自然冷却几个流派。
水冷也有多种，比如tesla，冷却管道直接接触电池的侧表面，当然tesla现在也偷懒降低成本，电池只有一边有接触冷却管道(就是相邻冷却管道间是两层电池)。通用的bolt电池也是水冷，但是冷却管道只接触电池顶部和底部，电池间有铝片导热到水冷管道，因此我认为冷却强度应该是低于tesla的水冷(注意这个分析仅限于第一代bolt车型，通用别的车子我没看过电池拆解报告)。
风冷的典型就是丰田混动车的电池，冷却气流从乘员后座附近引入，流经电池后排出，因此丰田混动车夏天必须进快打开空调冷却后排，这样电池才能工作在舒适温度下，如果夏天开窗不开空调，电池温度过高就会限制充放电功率，极端高温下电池可能罢工，这样电池不但寿命受到影响，车子的油耗还会变大(因为高温电池的缓冲能量的功能被限制)，因此丰田混动后座附近必须经常清理，以免堵塞冷却气流进气口(进气口滤网也得隔一段时间清理)。
冷媒直冷是比较新的冷却方式，就是把冷媒直接通入电池包内部，直接冷却电池，优点就是冷却效率高，因为水冷的冷却液本色就有一定的热容，如果夏天长时间暴晒下，整车温度升高，冷却液本身就需要冷却。但是冷媒直冷需要设计好管路，让电池冷却尽量均匀，这也是一个挑战。设计良好的冷媒直冷是下一代超冲的关键，因为可以尽快把热量带出电池，现在欧美和日本有些电动车和phev都是走这个路线。
最差的冷却就是自然冷却，代表就是尼桑leaf 一代二代的电池，leaf的软包电池基本是层层叠叠堆放起来，中间除了模组框架以外没啥东西，没有气流通道更没有冷却液。
那么大米电池是啥冷却呢？大家可以看公开的图片猜一猜，因为我也没有把握，就不说了。
我猜测大米车为了保证油耗，尽量让发动机工作在高效率区(如果有车主开1.5t大米车可以观察下，是不是发动机一会儿工作，一会儿停止，工作时候发动机功率(声音)是不是基本一样)，那么电池就得进行能量缓冲，就会发热，这时候就看冷却系统的能力了，冷却系统有能力把热量带出来就没事，如果冷却系统冷却能力不够，长时间下电池温度就会越来越高，那就必须限制电池的功率。如果一个良好设计的系统，应该在电池温度升高到一定程度后慢慢控制电池的充放电功率，尽量不让电池温度继续升高，但是如果软件编写简单粗暴，那就是设置一个阈值温度，阈值温度之前不做任何调节控制，超过阈值温度直接一刀砍死。
那么大米这套直连系统有没有办法控制电池升温呢，原理上肯定是有的，因为本田也是类似的架构啊。
一个方法就是直连情况下降低发动机输出扭矩，这样就降低了发动机的功率，就不需要把多余功率充入电池，代价就是如果发动机没法在比较宽的范围内保持高效率，就会增加油耗。
第二种方法就是脱开直连模式，发动机工作在教低的转速下发电，这样发动机扭矩可以抬高一些，相同功率下会比高转速低扭矩情况下效率高些，但是这就有一个问题，没有直连下所有功率流都要由串联系统传输，也就是发电机和电动机要承受发动机的全部功率流，这就必然会发热，那么发电机和电动机的冷却能力够不够用呢？不够用就会电机过热。还有就是如果经常在直连模式和串联模式下切换离合器和电磁阀就要频繁作动，那么这两个零件的寿命怎么样呢？要知到大米这套串联加直驱的混动模式以前就搞过了，后期出现很多离合器压不紧直驱接通时候窜动的故障。
因此，要控制电池发热也有办法，但是这些办法都有副作用。
回到前面，为啥本田的车就没听说过热呢，本田的电池容量还更小呢！
这就要说lfp电池的特性了，lfp材料不但电压平台低，因此电池的能量密度(储能质量比)低)lfp材料的振实密度压实密度(简单理解就是密度)也低，因此电池的体积能量密度(储能体积比)也低，这就造成了同样能量的电池，lfp电池不但要更重，还要更大，那么电池包怎么作小呢，尽量少装点别的东西吧。而lfp电池的优点就是热失控风险小，高温下寿命损失也比三元小，那就放宽点冷却要求吧。
然后我们再来分析纯电车和phev车的区别，纯电车的电池补能基本都是在充电站，路上除了能量回收以外就不再需要补能，除非连续跑高速几百上千公里，一般充完电车子也不会马上出发，这样出发的时候电池基本就冷了。而phev车电池小，跑高速时候电池一般不够用，就需要工作在混动模式下，电池在路上还会不时接受充电，而不仅仅是减速回收才充电。因此phev车型的电池在路上的充放电强度是高于ev车的。
再有就是ev车的电池容量大于phev车电池，假设两种电池的技术水平类似，那么ev车的容量是phev车电池n倍，那么热容就是phev的n倍，而内阻就是1/n,因此相同功率下发热量就是1/n,考虑到热容，温升就只有1/n平方了。因此纯电车本身充放电强度就低，温升又少，自然过热概率就低(除非连续跑高速加直流快充)。
从厂家的应对来看，大米车型推出了220公里版本，可以猜测未来55公里版本会逐渐退出，这其实就是加大电池，电池加大到2倍，温升就会降低到1/4。这是最不需要技术含量的做法了，既不需要改进电池的工艺(降低内阻)，也不需要改进电池包的散热，对传动系统也不需要优化。
更何况这样做还能取悦购买者，电池大了，纯电续航里程长了，加速能力又提高了，多好啊。
当然上面的分析都是基于有限的信息，本人也是外行，如有错误，敬请原谅，也期待有业内人士指正。
为什么有这样的分析，其实是看了隔壁帖子里面哪个汉大米车主的视频，车主说了开高速开了一段去充了一会儿电，我就一下想到电池发热上面，因为高速上基本都是直流快充桩，充电功率高，那么对于phev的小电池，发热肯定比ev要严重。
要证实我的猜测 可以从几个方面：
1、随着夏天到来，大米车型长时间高速通行ev受限概率会变大，特别是电池没有预先充电而是靠烧油。
2、在高速途中进行直流快充会增加大米车型ev受限概率。
3、大米车型高速行驶中发动机一启动就驱动车辆同时向电池供电，并且发动机的功率/速度比(其实就是扭矩)基本不变。
当然这些也构成不了充分条件，只能说有所印证吧。