對電動車而言,電池衰減一直是個棘手的熱點問題。無論是各大汽車論壇還是朋友平日里私下聊天,處處都能看到大家對這個問題的擔憂。
電池到底耐不耐用?續航是不是一天不如一天?凡是涉及到電池衰減的負面新聞網上隨便一抓就是一把,大家也都特別關注。但各位發現沒有,這些新聞的來源大都是國產電動車品牌,是不是都很少聽說特斯拉的電池衰減問題?最近有一條來自特斯拉的新聞很是振奮人心, 萌生出了對比反差。
全球第一輛行駛里程突破16萬公里的特斯拉Model 3誕生(英里,換算成公里可以粗略地乘以1.6)。
這位來自美國洛杉磯車主名為Arthur Driessen,在2016年3月31日Model 3開放預訂的第一天就訂了!2018年交付到手后(算是最早一批Model 3車主啦),Driessen就開啟了他的Model 3公路旅行計劃。僅僅在最初的半年內,行駛里程就超過了3.2萬公里,隨后這一數字不斷增加,直到19年年底突破16萬公里。
車主Arthur Driessen和他的愛車黑色Model 3。[嘻嘻]
很不幸經檢測他的特斯拉也確實發生了電池衰減,但比這個公里數更夸張的是,這輛Model 3的電池衰減僅為2.5%!他在社交媒體上寫到現在他的Model 3實際續航約為486公里,比當時剛提車時的499公里實際續航減少了約2.5%。并且,這還是在他一直在使用超充情況下的結果導向,他家中沒有安裝充電樁,而且熱愛公路旅行的他基本只能依賴超充網絡,因為長途駕駛時超充確實是最方便快捷的,吃個飯的時間就已經充滿了。
覺得超充傷電池的小伙伴們根本不用擔心!超充快不僅是因為功率強,還主要因為它傳輸的是直流電,可以不經過逆變器的轉換直接進入電池!
Teslanomics里的特斯拉車主調查數據,咱們國內的車主也可以建立相應的數據庫。
如果說前面的案例比較極端,不具普遍性,那我們還可以看看更多來自普通車主的數據。美國特斯拉愛好者社區Teslanomics對數千輛特斯拉車主提供的自己愛車數據進行了統計,根據統計結果,大部分特斯拉汽車在行駛16萬公里后,電池組仍然保持90%以上的有效容量。根據圖示我們可以看到,坐標圖里的橫坐標軸是公里數值,縱坐標軸是電池剩余的續航百分比,還有一根均勻的黃線,這是根據統計結果得出的平均衰減的變化線。
荷蘭和比利時車主論壇里統計的車主使用一定公里數后電池的衰減情況。
另一個來自荷蘭和比利時的特斯拉車主論壇,也有一份將近兩千輛特斯拉的續航樣本調查,注意我們需要在橫軸的英里數值那里乘以1.6得到公里數。根據圖示我們可以看到在前8萬公里時,絕大部分車主的車輛都保持在95%的電池健康水平;到16萬公里時,大部分車輛的實際續航也都保持在92%以上。
特斯拉電池如此堅挺一方面是因為電池技術強導致的完整循環次數高,Model 3裝配的21700三元鋰電池電芯,因為采用硅碳負極的新技術,電芯能量密度能夠超過300Wh/kg,特斯拉的電池理論上在不發生過多衰減情況下壽命能達到20年之久,最多可以支持2000次以上的完整充放電循環。
比如國產Model 3國標工況續航445km,正常溫度下實際續航大概是370km,假設您每年跑2萬公里,如果是滿充滿放用車,那每年就是54次循環,這樣算下來使用40年都不成問題!總的來說,電池的完整循環次數越少,衰減就更小,壽命就更長。
底盤的小電芯。
另一個特斯拉電池衰減極小的重要原因是特斯拉有獨步天下的BMS電池管理技術。電池管理系統主要功能包括數據采集、電池狀態計算、能量管理、熱管理、安全管理、均衡控制和通信功能等。同時該系統對電池組充放電的有效控制,可達到增加續航里程、延長使用壽命、降低運行成本的目的,并保證電池組應用的安全和可靠性。
很顯然,國內的汽車廠商完全可以買一輛特斯拉進行拆解,直接分析三電系統里的電池和電機的材料,然后復制即可,但是依然沒有國內的廠商能做到和特斯拉車型一樣好的續航能力(不要只提標準續航版,畢竟是主打性價比的)以及電池衰減抑制,這就是因為獨步天下的BMS電池管理技術是復制不來的。
特斯拉自主研發的電池管理系統,有N個電容和小型處理器,可以完成充放電和各種條件下的高度復雜計算工作。
特斯拉每一個電池模組都有獨立的電池管理系統。
眾所周知,電池組長期在高溫下工作會影響其使用壽命和增大其衰減(在高溫下,鋰離子的活性會被消弱,同時在高速移動過程中湮滅),特斯拉為了解決電池組的散熱問題,自主研發了電芯冷卻管專利技術和冷凝板系統,這樣就完美地解決了幾千個在底盤的小電芯的散熱的問題,溫度控制的好,電池的壽命自然長。
特斯拉的電芯冷卻管專利技術。
冷卻管里的冷卻液由50%水和50%乙二醇混合而成,冷卻液不斷地在管道中流動,最終在車頭方向的熱交換器中散發出去。這樣防止了電池持續局部溫度過高導致的電池壽命降低和電池性能的下降。在BMS電池管理系統的控制下,幾千節小電芯之間的溫度差異不會超過±2度。
部分專業級用戶有過對乙二醇的質疑,明明市場上有更高效的冷卻液,為何特斯拉不用呢?原因有兩個,一是這套專利能達到的散熱效果更大來自于這套系統布局而不在于冷卻液材質,二是考慮到經久耐用和8萬公里后更換冷卻液的成本,畢竟是民用車。
電芯冷凝板系統,能夠幫助消除電池組在使用過程中產生的熱量。
電芯冷凝板在電池使用過程中也能更有效的進行對電池的散熱,同時配合冷卻管系統,在BMS電池管理系統的控制下電池的溫度管理達到了完美般的效果,所以電池的壽命想不長都難。
大家是否聽說過馬太效應?其指強者愈強、弱者愈弱的現象。從2019年的特斯拉全年小40萬量的交付量來看,特斯拉擁有龐大的數據庫,可以搜集無數的道路信息和電池充放電使用過程中的狀態變化信息。特斯拉的工程師們基于這些數據,做進一步的處理升級,不斷往更高效走。
馬太效應:強者愈強、弱者愈弱。
其實特斯拉這家企業的豁達大家都有所耳聞,幾乎公開了自己所有的專利,讓大家模仿和學習,因此整個現代的電動車行業發展,或多或少都存在特斯拉的影子,根本不存在誰是誰的競爭對手,因為特斯拉一直在引領。
我是特斯拉小熊~如果您有想問的想了解的,歡迎溝通!跟我聊,還能知道很多訂車時容易被忽略的細節哦!
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