Proč nabíjení elektromobilů zpomaluje po 80 procentech

Každý rychlý DC náboj má podobný tvar. Výkon stoupá na úroveň, na které se skříň a vozidlo shodnou, vydrží chvíli, ale pak klesne dávno před tím, než se baterie naplní. Řidiči mají tendenci tento pád vnímat jako závadu, nebo jako záměrné škrtění nabíječkou.

Ani jedno obvykle není pravda. Nabíječka dodržuje limit nastavený uvnitř vozidla, který slouží k ochraně článků. Užitečná otázka není, proč výkon klesá, ale kde se roh v daný den nachází a proč se pohybuje.

Jak vlastně vypadá křivka nabíjení

Rychlý náboj není jeden souvislý proces. Funguje ve dvou režimech a přechod mezi nimi je to, čemu lidé říkají křivka.

V prvním režimu vozidlo drží pevný proud a nechává napětí stoupat, jak se balíček plní. Protože výkon je napětí násobené proudem a proud je konstantní, zatímco napětí stoupá, výstupní výkon s ním stoupá. Proto často začíná sezení na skromné hodnotě a během prvních minut postupně postupně postupuje k hodnocení kabinetu.

V určitém bodě se napětí článku blíží horní hranici. Odtud vozidlo mění strategii: udržuje napětí stabilní a nechává proud klesat. Napětí už nestoupá, takže výkon klesá v souladu s proudem. V tomto druhém režimu dochází k viditelnému poklesu a může to vypadat dramaticky, protože proud nejprve rychle klesá a pak se zplošťuje, jak se batoh blíží k plnému plnému proudu.

Roh mezi těmito dvěma se často nazývá koleno. Je to přechod, ne změna, a málokdy je to ostrý bod na grafu.

Proč baterie nemůže přijmout plný proud při vysokém stavu nabití

Nabíjení není plnění nádrže. Přesouvá lithium ionty do prostor mezi vrstvami materiálu elektrody, a tyto prostory jsou konečné. Když je batoh téměř plný, většina z nich je zajata.

Proud dovnitř rychleji, než se ionty usadí, a nepřidávají se do fronty slušně. Některé z nich se ukládají jako lithium kov na povrchu místo toho, aby vstoupily do struktury. Tu zálohu je těžké vrátit. Trvale odstraňuje kapacitu a za nevhodných podmínek vytváří cestu pro vnitřní zkraty. Systém správy baterie existuje částečně proto, aby tomu zabránil, a dělá to snížením požadovaného proudu, jak se články naplňují.

Existuje druhý důvod, který ukazuje na totéž: vnitřní odpor stoupá téměř při plném nabití. Stejný proud produkuje více tepla v téměř plném balíčku než v prázdném, a teplo je to, co zkracuje život buněk. Takže zúžení chrání dvě věci najednou: kapacitu a teplotu.

je 80 procent nastavení nebo náhoda

Je to spíše náhoda, která se stala zvykem.

Ve většině veřejných nabíjecích systémů nabíječka nezná stav nabití vozidla. Vozidlo to ví a vozidlo je tím, kdo rozhoduje, kolik proudu požádat. Nabíječka dodává to, co je od ní požadováno, do své vlastní schopnosti. Takže pevné odříznutí v určitém stavu náboje není něco, co nabíječka ukládá; Není v pozici k tomu.

U mnoha balíčků se koleno dostane někde do horní části rozsahu a 80 procent se stalo zkratkou pro to v radách řidičů a v nastavení vozidel, kde je limit nabití. Na jiném batohu nebo stejném batohu v jiný den může roh být znatelně výš nebo níž.

Čtyři věci ho ovlivňují: teplota balíčku, stav nabití startujícího sezení, jak dobře jsou buňky vyvážené a chemie buněk. Vozidlo přijíždějící na 60 procent nevidí žádnou plochou část zatáčky, protože začíná už za kolenem. Chladicí obklad může začít ustupovat mnohem dříve než očekávané číslo.

Chemie je důležitější, než si většina jezdců uvědomuje. Balíčky s velmi plochou napěťovou křivkou dávají řídicímu systému méně možností při odhadu náboje, takže strategie pro horní část rozsahu může vypadat jinak než u balíčku, jehož napětí stoupá stabilněji. To je jeden z důvodů, proč dvě auta na stejné nabíječi mohou vytvářet viditelně odlišné křivky.

Dvě čísla, která stojí za přečtení na webu

Když relace vypadá špatně, jedno číslo nestačí k označení, kdo je za to zodpovědný. Dvě jsou: proud, který vozidlo požaduje, a proud, který nabíječka skutečně dodá.

Společně rozdělují tři případy, na kterých záleží:

• Obojí spadá dohromady. Vozidlo snižuje svou poptávku. Nabíječka dodává to, co se od ní žádalo, a limit je v balení.
• Požadavek zůstává vysoký, zatímco dodávka klesá. Nabíječka je ta omezující strana. To ukazuje na teplotu skříně, stav modulu, teplotu kabelu nebo přidělení na úrovni místa, a je to rozhovor spíše dodavatele než řidiče.
• Obě jsou nízké od první minuty. Nic se nesnižuje snižování; Počet účastníků nebyl příliš vysoký. To je jiný problém — konektor, handshake nebo místo, které sdílí kapacitu mezi konektory.

Jedno varování ohledně prvního čísla. Požadavek je viditelný pouze tehdy, když si vozidlo a nabíječka vyměňují v rámci vysoce úrovňové komunikační relace. Při základním podání ruky nabíječka ví, kolik proudu je vozidlo připraveno přijmout, ale neví, proč se mění. V takovém případě porovnejte záznam nabíječky s vlastními hlášenými údaji vozidla za stejné minuty.

Jeden screenshot toho moc nedokazuje. Dvacet minut obou hodnot, vykreslených dohromady, ukazuje, kde se dvě čáry oddělují, a to je okamžik, kdy se objeví odpověď.

Proč se některá vozidla zužují dříve než jiná

Dvě auta na stejné skříni se stejnou počáteční rychlostí mohou vytvořit křivky, které se sotva podobají. Důvody jsou většinou vlastnosti vozidla.

Velikost balíčku vzhledem k výkonu nabíječky. Malý balík, který odebírá velký proud, zatěžuje každou buňku tvrději než velký balík odebírající stejný proud. Malý balíček dosáhne limitu na buňku dříve, takže koleno dorazí dříve v sezení.

Thermal path. Balíčky s aktivním chlazením mohou udržet vyšší proud déle, protože mohou odvádět teplo, které proud produkuje. Batohy závislé na vzduchu nebo které dorazí horké po dlouhé jízdě, obvykle povolí dříve.

Politika správy. Dva výrobci mohou používat stejnou buňku a nastavit různé limity. Jedna umožňuje větší proud a více opotřebení; Druhá je konzervativní a chrání dlouhověkost. Obě jsou inženýrské volby a ani jedna není viditelná na specifikačním listu.

Vyvážení buněk a stáří. Nejslabší buňka v balíčku nastavuje limit pro celý balíček. Balíček s driftujícími články dosahuje svého nejvyššího napětí na jednom článku, zatímco ostatní mají ještě místo, a proud brzy klesá z důvodu, který nemá nic společného s nabíječkou.

Co to znamená pro design webu

Maximální výkon je figurka s jmenovkou. To, co místo skutečně prodává, je energie dodaná v určitém časovém okně, a křivka je to, co tyto dvě věci spojuje.

Dvě místa s podobnou výkonností mohou dodat znatelně odlišné množství energie za dvacet minut, protože jedno drží svůj obraz déle před kolenem a druhé ne. Pokud je lokalita plánována pouze kolem jmenovky, tento rozdíl se později projeví jako fronty v nejrušnější hodině, kdy skříně hlásí, že nebyly na plném výstupu.

Praktické otázky pro web se tedy týkají vozidel, která očekává, že uvidí, nikoli kabinetu: v jakém stavu nabití obvykle řidiči přijíždějí, jak dlouho zůstávají a kolik energie se do toho pobytu vešlo. Silniční místo, kde řidiči zůstávají patnáct až dvacet minut, je jiný problém než pracoviště, kde auta stojí šest hodin a zatáčky nejsou stejného tvaru.

Na straně zařízení stojí za to pečlivě přečíst jednu specifikaci: okno s konstantním napájením. Popisuje napěťové pásmo, ve kterém může nabíječka udržet svůj jmenovitý výkon. Široké okno znamená, že nabíječka se méně pravděpodobně stane omezující stranou, protože napětí balíčku roste u různých vozidel. Zúžení nad kolenem stále patří vozidlu v obou případech. Jako příklad toho, jak je to formulováno, 120 kW a 180 kW DC modely uvádějí okno s konstantním výkonem rozpěté na DC 300–1000 V.

Nic z toho nedělá pokles za kolenem problém, který je třeba řešit. Je to tvar přijetí baterie a zařízení ji následuje. Co stojí za to vyřešit, je nesoulad, který vzniká, když je místo navrženo pro vrchol, který žádné vozidlo před ním nemůže dlouho využívat.

Pokud jsou pojmy v tomto článku nové, definice nabíjecí síly, rychlosti a jejich komerčního využití jsou popsány samostatně ve stylu Co je to DC rychlonabíječka.