[汽車之家 技術] 特斯拉的品牌理念與它的CEO埃隆·馬斯克個人性格有著很強的關聯,一些天馬行空的想法同時成為了這個品牌最大的優點和缺點。在多年以前,特斯拉決定建立全球的超級充電網絡,無論從成本還是技術難度上,這對于當時的汽車行業來講是一件極為困難的事情。而時至今日,特斯拉為車主帶來的體驗,有很大一部分都是由其在全球建立的超級充電網絡來奠定的優勢,并且對于其它品牌來講也是一道難以逾越的技術壁壘。
上個月,在參加完一次美國試駕之后,我特地來到了位于美國洛杉磯的特斯拉設計中心,同時這里也是目前特斯拉在加州具有代表性的超級充電站之一。這一次走訪的目的,也是希望能夠提前體驗一下特斯拉在今年3月剛剛發布的第三代超級充電系統。但很遺憾的是,官方允諾的2019年第二季度開始在美國地區實裝的進度似乎又推遲了。
在今年3月,特斯拉發布了第三代超級充電系統(V3.0),其充電功率可以實現250kW,在實際應用中,可以讓車輛充電5分鐘達到超過120km的續航補給。這無論對于特斯拉還是純電動汽車市場而言都是跨越性的一步,它似乎也從一定程度上驗證一個問題:讓充電和加油一樣方便,似乎越來越近了。
在今年三月的時候,特斯拉CEO埃隆·馬斯克提到第三代超充系統會從第二季度開始在美國地區進行投放,并且在2019年年底進入到中國地區。但很遺憾的是,此次拜訪的特斯拉超充中心,第三代超充系統也仍未實裝,顯然整個實裝計劃又要整體延后了。不過,目前基于第二代120kW超充技術進行升級的新版150kW超充,已經向美國地區車主進行了推送,且充電樁也已經完成了軟件的升級。
150kW超充系統是基于V2.0超充的硬件設施而進行的軟件提升,相比于此前的超充系統功率提升了25%,已經從120kW/60kW全部升級至了150kW/75kW,而這一提升不需要升級硬件設施,在現有超充電樁上就可以通過軟件實現。而最近我們也從中國特斯拉官方了解到,150kW超充會在今年年底向中國地區進行推送。
由于不需要更換硬件,新150kW超充相比于此前更多的是通過軟件對于充電樁進行的冗余開放?梢岳斫鉃橹八120kW的超充電樁本身都具備兼容150kW的能力,而針對Model 3等新車,這項小幅度的升級在一定程度上緩解了在第三代超充系統推送前的體驗彌補,但由于未對整個主干網和電樁進行升級,僅通過軟件來提高配電功率,在實際中收益也并非很明顯。
在目前的系統中,每兩個充電樁之間拆分一個150kW的主干網,所以如果充電站車輛過于密集時,每輛車能夠分配到的最高充電功率配額并不能達到150kW的最高值。這種情況目前在中國地區的特斯拉超充站也比較常見,而其它直流充電網絡也會有類似的通病,比如國內的高速服務區,很多國網充電樁會因同時多臺車輛充電而被分流或限流。
超級充電技術一直是與強化用戶體驗密不可分,特斯拉一直尋求超充技術與車載充電技術的共同進步,因此,下一步第三代250kW超充的推出才能夠從根本上為充電進一步提效。但就目前特斯拉已有的成績來看,未來250kW超充系統的正式推出,也將再次拉開與競爭對手的距離。
從目前其品牌產品線來看,Model 3在車載充電機方面相比于Model S和Model X而言擁有了更好的增壓提升,從而導致此前120kW超充系統已經無法滿足Model 3以及接下來產品的需求。而這恰恰與目前國內的充電網絡和車型的狀態相反,特斯拉在超充系統的提升上,始終與產品的需求是同步的,從而最終為用戶來到了終端高效的充電體驗。
第三代250kW超充的技術升級
介于第二代和第三代之間的150kW超充系統,目的還將是服務于全球不同地區的需求,雖然從行業到用戶都更加關心第三代超充何時能夠進入市場,畢竟250kW相比于目前的150kW又將有大幅度的提升,但并非所有地區都能夠兼顧到。
從目前國內的電網環境而言,大規模建設250kW第三代超充系統的難度較高,我們也求證了目前特斯拉在中國地區關于第三代超充的推送計劃,官方也暗示150kW會在今年年底左右向中國地區推送,但第三代目前還未有準確消息,我們猜測或許在審核以及硬件配套建設方面都存在難度。
而在歐洲地區,同樣是因為區域差異的問題,特斯拉目前正在推出Model 3的更新版本,該版本可在公共高功率充電站實現高達200kW的功率。這不僅適用于公司的第三代增壓器,也適用于運營其高性能充電站的第三方供應商,如目前歐洲的超充運營商Ionity,Allego和Fastned。
而在技術和硬件開發上,特斯拉第三代超級充電系統引入了全新的充電架構,首先是針對整個電網進行了配電額的分配。前文提到,在第二代系統中,每兩個充電樁之間拆分一個150kW的主干網,所以此前如果充電站車輛過于密集時,每輛車能夠分配到最高充電功率配額并不能達到120kW的最高值。而在第三代超充系統中,一個主干網將擁有1MW(兆瓦)的配額,然后每個主干網在分配出四個充電站,從而達到每個充電站都擁有250kW的專屬電額功率。
因為充電功率的大幅度上升,特斯拉對于新超充電樁樁體也進行了升級,包括加入了液冷的充電線。除了硬件升級之外,特斯拉還使用創新的軟件解決方案,讓單個充電樁每日的充電數量增加,其中On-Route電池預處理方案就是針對提效做出的優化,其會首先通過判斷車輛正在導航前往充電站時,就對車輛電池進行預熱處理,從而實現當車輛開始充電時擁有更快的充電時間。
在最新的消息中,特斯拉還在為第三代超充系統進行相關的提效方案,比如讓車輛的最高充電量不超過80%(此前為90%),這個限制能夠幫助優化用戶的充電習慣,同時也能夠保證在高功率下留出足夠的慢充冗余來保護電池壽命,同時讓充電站擁有更快的效率。
總結
正如文章開始所說,特斯拉超充系統已經成為了其目前與其它新能源汽車品牌的技術壁壘,也是其品牌目前重要的技術組成,無論從數量(全球13000個)還是技術領先上,都能夠為其品牌客戶帶來更好的用車體驗。尤其在產品續航越來越高之后,高效的充電體驗或許將直接決定用戶的購買意愿。
在本月的特斯拉股東大會上,官方表示新款的Model S將在兩個月后正式推出,其將擁有595公里(370英里)的續航能力,同時640公里(400英里)的版本也將在之后推出。這也讓即將同步推出的250kW功率超級充電網絡,幫助推廣產品起到不小的助力作用。而接下來,我們只需要等待它的到來,曾經理想的“充電5分鐘,續航120km”,已經離我們很近了。(文/圖 汽車之家 姚嘉)
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