去年的时候,和朋友交流12V锂电化的速度,大致了解特斯拉在着手未来在电动汽车里面逐步彻底的使用12V锂电池来替代原有的铅酸电池。这里的理由其实本质上也是如下所示,在12V用电模式变化以后,随着高压电池开启DCDC为整车供电以后,原有12V铅酸电池的寿命会出现个体差异性导致车辆初夏以下故障。解决的办法,在同等的重量下替换更长寿命,更能接受一个SOC窗口下来回充电。

 

图1 特斯拉对12V电池性能的要求

 

01、特斯拉的替换

由于12V电池是一个很小的点,一般用户也很少关注这个领域,在2月初Elon Musk和Munro老爷子做交流的过程中透露,新一代的Model S/X已经采用了12V的锂离子电池。

 

"With the new S/X, we are also are finally transitioning to a Li-ion 12-volt battery.It has way more capacity and the cycle life matches the main battery pack. We should have done that before, but it’s great that we are doing it now.”

 

在之前的产品应用中,特斯拉使用的传统铅酸AGM电池,从33Ah、40Ah一路增大到45Ah。由于特斯拉比较特殊的控制系统,使得特斯拉在使用12V铅酸电池过程中,主要问题在于由于特殊的工况,使得在普通车上能使用时间3-4年的,由于12V系统老在工作,铅酸电池寿命加速衰减,表现出来的故障,就是车主会遇到12V低电量问题(这个可以用不下电来解决,但是带来的问题就是每天静置之后高压电池放电有点多)或是频繁的更换12V铅酸电池(寿命1-2年)。

 

图2 仪表盘上的替换12V电池报警

 

在之前的文章中已经介绍过12V锂电池(12V锂电替换铅酸的路径、BMW在传统车上的两种12V锂电池、48V&高压大电池和12V小电池的集成)

 

在各种混动和传统车上使用,在纯电动汽车上面,之前的车型还是使用的成熟技术。特斯拉目前来看是第一个大规模量产BEV车型采用12V锂离子电池车企(丰田的Vitz量比较少),而且比较有可能会从Model S/X 上进一步推广到Model 3&Y上,加大使用。

 

图3 EV上用锂电池还是很少

 

这里还有一个需要提及的,国内在这个领域比较积极的是比亚迪,早期他们在秦PHEV的早期版本上用过12V锂电池,不过中国消费者好像不太关注这个。在DM-i的设计中,这个低成本的PHEV设计也用到了LFP电池,这个可能也是比亚迪在往12V锂电市场迈进的一个拉量的过程。这个还有一个好处是可以提升一些高功率使用的效率,采用锂电在混动上效果可能比较好,配合DCDC在输出供电的综合效益上有加成。

 

图4 DM-i上的12V锂电

 

小结:目前来看12V锂电在原有的纯电动汽车上也会逐步流行起来,特别是如今12V电源需求的功率越来越高,持续时间越来越长,车子还要老被系统后台唤醒。