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从深度到广度,比亚迪打通所有充电链路

2023年12月20日 23:37:01
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12月18日,“不止于快,全能进化——比亚迪全场景高效充电技术沟通会”在北京举办,沟通会展现了比亚迪在中国新能源汽车发展的不同时期,应对用户需求和充电国情的不同探索,持续引领中国重点技术的创新进程。

人们站在巨人的肩膀上采摘果实,胜利的光环却先笼罩摘果实的人。比亚迪早在2015年就已经突破了800V高压平台的技术壁垒,却迫于燃油车时代而鲜为人知。如今,当新势力品牌大肆进军新能源汽车市场,800V高压平台成为产品的重要卖点之一时,比亚迪才拿起自家的历史画本,追忆至20年前,细数来时路,也算是技术超前但宣传滞后的典型了。

从无到有,新能源汽车发展的“三无困境”

在新能源汽车发展初期,行业普遍面临三无困境:一无充电技术,二无充电基础设施,三无充电标准。为破解这些发展难题,比亚迪率先实现充电技术从0到1的突破。2008年,比亚迪推出了全球首款不依赖专业充电站的插电式混合动力汽车——比亚迪F3DM,并同时自研了交流充电接口,配合家用220V交流充电。一个小小的插头加一个2kW的充电接口,就这样拉开了行业新能源家用领域的序幕。以此为基础,比亚迪不断优化充电方案,2010年,全球首批市场化运营的纯电动车e6交付运营,快充需求增加,50kW的直流充电桩问世。

没有标准,就努力制定标准。比亚迪的交、直流充电借口为国标交、直流充电标准提供了重要的参考,比亚迪也成为首批中国电动汽车充电标准的起草单位。比亚迪一系列的技术突破,为中国新能源汽车充电技术奠定了基础,为后续新能源汽车的迅猛发展埋下伏笔。

从有到优,新能源汽车发展的“进阶之路”

续航短、充电时间长一直是电动车的痛点,想要拓展电车市场、提升用户使用体验,电动车高压化的技术突破势在必行。在2015年,比亚迪全球首创了乘用车800V高电压平台,并搭载在秦EV(2015款)、唐DM(2015款)等车型上,使得汽车纯电续航里程可达450km、快充功率提升至60kW。

随着新能源技术的不断发展,电池技术和整车能耗管理水平不断突破上线,新的困境也随之浮现。目前,国内市场上现存的公共充电设施均按照2015版充电国标设计,最大充电电流为250A的标准限制了电动汽车的充电功率,电流超过300A的公共超充桩仅有2%。

想解决以上问题,有两类主流解决方案:

企业自建超充桩来提升充电功率。

虽然不少新势力品牌都开始“内卷”800V高压平台,充电速度也确实飞跃式加快,但在日常生活中,800V的高压充电桩却十分有限,主要原因是建设成本高、周期长,短时间内难以大面积覆盖,且凭借几家企业的力量,也很难大面积覆盖。

让车端适应公共高压桩,实现公共高压桩的大功率充电。

此种方式将注意力聚焦车端,提升车端的电压平台,以此实现高电压平台车型能在公共高压桩实现大功率充电。以比亚迪海豹为例,其最大电压约为600V,最大充电电流为250A,最大充电功率为150kW。但公共高压桩受国标限制,功率提升范围始终有限,新的国标如何更新,周期要多长不得而知。

面对全国98%的300A以下充电桩,比亚迪提出了当前行情的最优解——“乘用车双枪超充”技术,即无需改变硬件,充分利用充电桩资源,通过双充电枪同时充电的方式提升充电电流,打破公共快充桩最高250A的电流限制,最高实现电流翻倍至500A,极大程度地提升了充电效率。双枪超充技术重点体现在腾势N7上,双枪充电状态下,腾势N7的最大充电功率可达230kW,15分钟最高补能350km。

值得一提的是,该技术适配于全国超过95%的公共快充桩,受条件影响因素更小,A+B两条充电回路可同时工作,亦可独立运行,单枪充电模式下,充电桩位于车辆的任何一侧都可方便快捷地完成充电。

从优到强,新能源汽车由深度到广度的拓展

现如今,新能源汽车所占市场份额越来越大,但在东北地区却难以铺开,漫长的冬季低温天气对电车的使用造成了不小的影响,比如普遍出现的续航减半、充电时间比常温状态下增加1-2倍等情况。

应对此类问题,行业中主流的解决方案是外部加热法,即热源位于电池外部,这种解决方案实现难度相对较低,且有较为成熟的理论基础和丰富的工程经验,但存在加热速度慢、温度分布不均等缺陷。电池温升速率在0.3-0.4℃/min,严重影响电动汽车在低温下的充放电性能。

相比之下,行业正在研究的内部加热法优势高下立判,即利用电流通过动力电池所产生的焦耳热来加热动力电池。这是系统性的技术创新,涉及到高压系统各个零部件和系统的匹配和创新,需深入研究及挖掘高压系统拓扑潜力、电池自加热原理、电机和电控控制算法和控制参数等,对研发能力要求极高。

历经5年研发,比亚迪凭借着多年累积的经验和底蕴,实现了拓扑层、电芯层、驱动层、控制层的四大层级融合控制,推出行业首个实现驻车、驱动、充电全场景应用的“全场景智能脉冲自加热技术”,该技术在-40℃的高寒环境中仍可高效工作,大幅改善了冬季用车体验,拓展了纯电车的使用地图。

腾势N7为例,在-30℃的天气条件下,全场景智能脉冲自加热技术让电池加热速率较传统方案提升230%,电池满充时间可降低30%。

从无到有,从有到优,从优到强。比亚迪深挖新能源技术深度,拓展新能源使用场景的广度,凭借着20年的技术积淀和深厚功底,正在持续创新和研发投入,不断为用户带来更优质的电车使用体验。

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