Električno vozilo z 800 V lahko enako električno moč zagotovi s približno polovico toka sistema s 400 V. To lahko zmanjša uporovne izgube in segrevanje visokomočnih sestavnih delov. Vsak avtomobil z 800 V zato ni hitrejši na vsaki polnilnici. Izid določa celotna kombinacija vozila in polnilnika.
Kaj dejansko pomenita 400 V in 800 V?
Opisujeta splošna razreda visokonapetostne arhitekture, ne točnih napetosti, ki bi ostale enake od prazne do polne baterije. Pogonsko baterijo sestavljajo celice, povezane v module in zaporedne nize. Napetost sklopa se spreminja glede na kemijsko sestavo celic, stopnjo napolnjenosti, temperaturo in obremenitev.
Oznaka ne zajema le baterije. Razsmerniki, motorji, kontaktorji, izolacija, hlajenje in polnilna oprema morajo biti zasnovani za izbrano napetostno območje. Zato je »baterija z 800 V« uporabna okrajšava, ne pa popolna specifikacija.
Za kupce so praktična vprašanja preprostejša: katero napetost DC avtomobil sprejme, kolikšen tok sprejme, kakšno polnilno krivuljo ohranja in kateri polnilniki lahko zagotovijo to kombinacijo?
Zakaj lahko višja napetost zmanjša tok?
Električna moč je zmnožek napetosti in toka. V idealnem primeru potrebuje 200 kW pri 400 V tok 500 A:
200 000 W ÷ 400 V = 500 A
Pri 800 V enaka moč potrebuje 250 A:
200 000 W ÷ 800 V = 250 A
Manjši tok lahko zmanjša uporovno segrevanje v danem vodniku, saj uporovne izgube naraščajo s kvadratom toka. Inženirji lahko to prednost uporabijo za doseganje velike moči, obvladovanje toplote, zmanjšanje mase vodnikov ali uravnoteženje več projektnih ciljev.
To ne pomeni, da je priključek hladen, da izgube izginejo ali da sistem vedno uporablja natančno polovico toka. Pomembni so tudi kabel, kontakti, hlajenje, elektronika polnilnika in spreminjajoča se napetost baterije.
Ali se električno vozilo z 800 V polni hitreje?
Lahko, zlasti kadar vozilo ohranja veliko moč v uporabnem oknu stopnje napolnjenosti, polnilnik pa podpira potrebno napetost in tok. Arhitektura ustvari možnosti za visoko zmogljivost. Polnilna krivulja določa, ali jih avtomobil izkoristi.
Preskušanje serijskih vozil v laboratoriju Argonne je pokazalo različne profile polnjenja in pomembne vplive stopnje napolnjenosti, temperature baterije, stanja vozila in omejitev EVSE. Preskušena vozila z 800 V so imela visoke nazivne konične moči, vendar so se njihovi rezultati spreminjali, ko razmere ali oprema niso bile idealne.
Namesto napetostne oznake primerjajte:
- čas v istem oknu stopnje napolnjenosti;
- energijo, dodano v tem oknu;
- povprečno moč, ne le največje moči;
- rezultate s hladno in toplo baterijo;
- delovanje na polnilnikih, ki jih lahko dejansko uporabljate.
Učinkovit avtomobil s 400 V in dobro krivuljo lahko v praksi postanek konča hitreje kot avtomobil z 800 V, večjo baterijo ali nezdružljivim polnilnikom.
Ali lahko avtomobil z 800 V uporablja polnilnik z nižjo napetostjo?
Združljivost je odvisna od vozila. Nekatera vozila z 800 V vsebujejo pretvornik za zvišanje napetosti ali v ta namen uporabijo drugo močnostno elektroniko, da izhod polnilnika zvišajo, preden doseže baterijski sklop. Razpoložljiva moč je lahko takrat manjša kot na ustreznem visokonapetostnem polnilniku.
Druge kombinacije so lahko odvisne od napetosti, ki jo zagotavlja polnilna postaja. To, da se priključek fizično prilega, ne dokazuje, da bo avtomobil dosegel oglaševano največjo moč. Tudi aplikacije omrežij ne prikažejo vedno celotnega napetostnega območja polnilnika.
Preverite problematični polnilnik, ne le idealnega
Pred nakupom avtomobila za pogoste dolge poti poiščite verodostojne preskuse točnega vozila na sodobnih visokonapetostnih in starejših nizkonapetostnih polnilnikih. Združljivost zunaj vodilnega omrežja je lahko pomembnejša od najboljše objavljene seje.
Ali stopnja napolnjenosti baterije spremeni napetost?
Da. Napetost celice se spreminja, ko se litij-ionska baterija polni in prazni, zato se spreminja tudi napetost sklopa. Polnilnik in vozilo se dogovarjata skozi celotno sejo. Tok in moč se spreminjata, ko sistem za upravljanje baterije sledi varnim obratovalnim omejitvam.
Zato lahko sklop s »400 V« zahteva vrednosti nad ali pod oznako. Prav tako moči polnilnika ni mogoče razumeti samo iz toka. Postaja z določeno tokovno omejitvijo pri višji dogovorjeni napetosti zagotovi več moči, če jo podpirajo vsi sestavni deli.
Pri visoki stopnji napolnjenosti avtomobil pogosto zmanjša tok. Padajoča moč je del polnilne krivulje, ne dokaz, da je napetostna arhitektura prenehala delovati.
Ali 800 V izboljša domače polnjenje?
Domače polnjenje AC poteka po drugi poti. Wallbox dovaja AC. Vgrajeni polnilnik avtomobila ga pretvori v napetost DC, ki jo potrebuje baterija. Razpoložljivo fazno napajanje in nazivna moč AC vgrajenega polnilnika navadno določata, ali vidite 3,7 kW, 7,4 kW, 11 kW ali drugo podprto vrednost.
Pogonski sistem z 800 V ima lahko znotraj avtomobila inženirske prednosti, vendar wallboxa z močjo 11 kW ne spremeni v zmogljivejšo enoto. Če dve različici avtomobila sprejmeta 11 kW AC, oznaki njune arhitekture ne spremenita te vhodne omejitve.
Pri domači opremi dajte prednost zmogljivosti napajanja, upravljanju obremenitve, pravilni zaščiti, uporabni zasnovi kabla, povezljivosti in servisni podpori.
Ali je vredno izbrati avtomobil zaradi 800 V?
Arhitekturo z 800 V obravnavajte kot eno od podpornih lastnosti. Najpomembnejša je, kadar se zanašate na ponavljajoče se postanke za visokomočno polnjenje DC, avtomobil pa jo združuje z dobro polnilno krivuljo, uravnavanjem temperature in široko združljivostjo s polnilniki.
Manj pomembna je, če večino polnjenja opravite čez noč ali redne poti uporabljajo infrastrukturo z zmerno močjo. Učinkovitost, velikost baterije, poraba in zanesljivost polnilnega omrežja lahko odtehtajo napetostno oznako.
Poštena primerjava je čas potovanja v vaših razmerah. Napetost pojasni del tehnične zasnove. Ne odgovori pa na celotno vprašanje lastništva.
Pogosta vprašanja
Ali se EV z 800 V vedno polni dvakrat hitreje kot EV s 400 V?
Ne. Višja napetost lahko vozilu pomaga doseči veliko moč z manjšim tokom, toda čas polnjenja je odvisen tudi od velikosti baterije, polnilne krivulje, temperature, stopnje napolnjenosti, zmogljivosti polnilnika in napetostne združljivosti. Primerjajte preskušeni čas v istem odstotnem oknu, ne le arhitekture.
Ali lahko avtomobil z 800 V uporablja polnilnik s 400 V?
Številni ga lahko, vendar sta način in dosežena moč odvisna od vozila. Nekateri uporabljajo vgrajeno stopnjo za zvišanje napetosti, drugi se zanašajo na zmogljivost polnilnika. Pred pomembno potjo za točen avtomobil in polnilno omrežje preverite dokumentacijo proizvajalca in dejanske podatke o združljivosti.
Ali je 800 V pomembnih pri domačem polnjenju AC?
Običajno precej manj kot pri visokomočnem polnjenju DC. Med polnjenjem AC vgrajeni polnilnik avtomobila pretvori izmenični tok iz omrežja v enosmerno napetost baterije. Nazivna moč vgrajenega polnilnika, razpoložljive faze in moč wallboxa navadno določajo vidno omejitev domačega polnjenja.