Motor Trend 对于新款的Tesla Model S Plaid的充电功率做了初步的测试,根据这个数据我觉得有很多值得探讨和思考的事情。在前面先写一些基本的结论:

 

特斯拉目前的主体设计,是基于400V的架构,在400V架构的基础上发展出来变态的250kW(峰值近690A的充电电流),而根据和德国人比拼充电的逻辑,分阶段的可能会达到280 kW(777A)、300kW(833A)和350 kW(对应快970A了)

 

S Plaid目前是延续Model 3的策略,250kW持续的范围从10%-32%左右的区段,根据对现有信息的掌握,这个范围可能会稍微拉宽到40%,然后进一步放缓电流下降的速度

 

主要电芯的充电倍率,都是从2C逐步过渡到3C甚至是4C,在电池的能量军备竞赛走完第一个阶段以后,接下来就是走快充的技术路线。特斯拉一如既往的在400V下面做大电流设计,这对于整体的电气设计和制造工艺提出了很大的挑战

 

第一部分Motor Trend提供的数据

Motor Trend提供的完整曲线如下,从5%到95%需要的时间是52分钟,但是20%-80%的时间是27分钟(平均功率是130kW)。下面的几个关键的数据点:

 

10%开始到250kW,32%还维持在250kW;40%的降低到180kW,50%的时候降低到140kW,60%的时候下降到115kW。

 

图1 Tesla Model S Plaid 在Super Charging V3上的充电曲线

 

对应的时间的概念是,5%-30%为6分钟,充电24度电,EPA折合的里程为84英里。5%到55%的时间为15分钟,48度电,对应里程为167英里。从数据来看,这一款电芯的快充功率下降速度是比之前Model 3的比较慢的。

 

表1 快充区间

SOC

时间

充入的能量

EPA里程

5% to 30%

6分钟

+24 kWh

84 miles

5% to 55%

15分钟

+48 kWh

167 miles

5% to 60%

18分钟

+52 kWh

181 miles

 

根据电池的净容量96.7kWh的数据来看,可以对应的充电倍率,其实是有余地的,目前在峰值2.5的水平。

 

图2 Model S Plaid的充电倍率

 

根据我已经掌握的信息来看,在结合特斯拉之前Model 3 峰值超过3C的倍率做法,目前制约Model S Plaid的充电功率的,主要是V3充电桩的提供电流能力。根据电气能力估算,特斯拉后续也会把峰值的充电倍率拉高到3C以上,可以这么假设拉高到3C就是300kW,拉高到之前的天花板3.5C就是350kW,在电气设计的要求中,特斯拉已经这么做了。

 

图3 对比这几款车的电池倍率

 

第二部分 高电压路线和高电流路线

图4 特斯拉把350kW都要干出来了

 

我们之前讨论过,在通往这个350kW的路径中,有电流提高和电压提高两部分。

 

提高电流:选择提升电流的路径,主要的限制在于大电流产生的热损失。电路中的大电流会产生很高的热损失,因为所有部件(连接器、电缆、电池的电连接、母线排等)的电阻都难免会发热。目前看来,特斯拉真的选择这条我们认为不理智的路线,一路走到黑了

 

提高电压:我们认知中极限的电流一般定义为500A,所能达到的功率大约200kW,增加电压把400V系统切换成800V就是成为一个选择。这个对于所有的用电部件,都是一个系统性的提升。目前现代起亚的做法就是另外一条道路

 

小结:换电的逻辑目前国内也在推,但是我觉得随着越来越多的快充技术开始进入实战路线,换电带来的好处也被逐步抵消,这条路线花太多时间还不如专攻400V快充和800V快充