並非所有電動車的充電方式都相同。在快速充電(DC)中,每種型號都有自己的特點和不同的充電曲線。例如,透過花時間觀察,可以更輕鬆地在我們未來購買感興趣的兩種型號之間做出決定。但這還不是全部。當您在快速充電站停車時,充電曲線可讓您縮短停車時間,同時提高充電效率。
因此,現在是時候關注它了,因為除了裝備自己之外,這將是您省錢的一種方式最好的儲值卡或一個在家充電更快。
什麼是充電曲線以及如何讀取它?
電動車的充電曲線以圖表的形式複製了終端和電池之間的會話期間充電功率的變化。功率(決定速度)以 kW(千瓦)表示,充電等級以百分比表示。因此,我們在圖表上的縱座標為充電功率,橫座標為充電電池電量。
透過充電曲線,我們尋求可視化車輛電池在每個充電水平下充電到顯著功率的程度。因為20%和80%的功率不一樣。所有型號都遵循相同的規則:電池越充滿,充電速度越慢。透過充電曲線,您可以了解充電狀態早期該現像或多或少發生的程度。
我們希望充電曲線盡可能平坦,因此汽車可以在盡可能寬的電池充電百分比範圍內利用其最大充電功率。
此階段的小警告:充電曲線無法直觀地確定電池是否快速充電,因為圖表的建構中既不包含充電時間,也不包含電池的大小。透過充電曲線,我們專注於利用電池恢復的每個百分比的充電功率。
因此,為了避免在比較兩條補給曲線時出現錯誤,仔細觀察縱座標刻度非常重要。因為如果橫座標的比例永遠不會改變(我們總是呈現從 0 到 100% 的結果),則功率等級的比例會發生變化,以簡化閱讀並獲得相同維度的圖表。因此,對於最大充電功率為 46 kW 的雷諾 Zoé 和最大充電功率為 235 kW 的起亞 EV6,縱座標刻度將不同。充電曲線僅與直流 (DC) 快速充電終端相關,因為電池僅在其終端上調節接收的充電功率。
充電功率隨著電池充滿而下降:解釋
通常,我們會用空玻璃杯和水瓶的類比來解釋接近 100% 充電時充電功率的降低。製造商和專家隨後解釋說,就像我們在裝水時減少從瓶子轉移到玻璃杯的水流量以免溢出一樣,充電器對電動車也有同樣的作用。雖然這個類比很容易理解,並且可以讓您直觀地看到汽車和終端之間發生的情況,但它意味著這個想法只是不要超過最大負載。這是錯誤的。真正的原因在於兩個涉及物理定律的解釋。
首先,隨著電池充滿,充電器和電池之間的電壓差會減少。這大約是 70% 到 80%。由於高充電功率需要高電壓,因此隨著充電器和電池之間的電壓下降,提供高功率變得越來越困難。
如果我們想解決這個問題,那麼提高充電器的電壓就足夠了。但這存在過熱的風險,因此存在電池爆炸的風險,因為這意味著必須增加充電強度(以安培為單位)。這是電池充滿時充電功率減少的解釋的第二部分。
讓我們用一個例子來說明這一點:一位司機在一個帶有 400 V 充電器的快速終端停下來,他想要給他的 400 V 電池充電,而該電池在開始充電之前只有 50 V。充電器中的電壓和電池中的電壓之間的差異為350V。現在,隨著電池充電接近 100%,電壓也接近 400V,繼續快速充電變得更加困難。
因此,所有電動車車型都遵循這種隨著電池充滿而減少充電功率的邏輯。充電曲線回答了這個問題:電量在什麼時候下降。因此,這是由曲線確定的,該曲線具有或多或少顯著的斜率。它也可以有兩種不同的形狀:規則的斜坡或水平的形式。
讀取充電曲線的範例
上圖中,兩條形狀截然不同的曲線分別代表 Tesla Model 3(上)和 Ioniq 5(下)的電池。我們可以看到,Model 3 的電量在充電時會定期減少,與Ioniq 5 不同的是,它第一次遇到57% 左右的電量,然後在60% 到70% 之間,最後在80% 之後。
縱座標告訴我們,這兩款車在充電功率方面並不在同一張桌子上,我們特意比較了兩種截然不同的車型,以表明在比較兩種充電曲線之前仔細檢查所有內容很重要。
這兩種型號的功率等級不同,充電曲線以及接近 100% 時功率減慢的方式也相反。分級充電形式對 Ioniq 5 有利,因此與 Model 3 相比,Ioniq 5 在充電過程中的大部分時間內都能保持最大功率:分別為 0 至 55% 和 0 至 28%。
Model 3 的理論充電功率降至 100 kW 以下,充電速度約為 27%,而 Ioniq 5 的理論充電功率約為 83%。
電池或多或少具有的最大功率
因此,在電動車充電過程中或多或少會保持最大功率,更具體地說是峰值功率,這部分取決於充電曲線。我們傾向於認為,臨界點在80% 左右,因為快速終端上的電動車在這個水平上會大大降低電量,但某些車型的充電速度已經開始變慢,在其充電水平的20% 到40%之間。
下面的不同曲線範例很好地說明了這種情況。例如,我們看到雷諾梅甘娜E-Tech 的峰值功率與奧迪Q4 e-tron 幾乎相同,但隨著時間的推移,法國車的峰值功率保持得不太好,而且它是第一個低於100 kW 的車型( 35% 與 50%)。
了解充電曲線的好處
購買前
查看充電曲線可以非常有趣地在兩輛車之間做出決定。首先,您將明白這是購買電動車時要考慮的重要標準。您不應該只專注於最大充電功率,否則您可能會錯過那些可以使用較低充電功率更快為汽車充電的型號。
要理解這一點,再簡單不過了:想像一下,一款最大功率為250 kW 的電動車車型,其峰值功率達到了0% 至20%(之後功率下降),而另一款車型的最大功率為200 kW,峰值功率達到了20%。很容易理解第二個因素如何比第一個因素有優勢,充值曲線如何考慮它以及在多大程度上考慮它製造商可以玩弄數字卻不允許您真正從它向您承諾的東西中受益。
購買後
幸運的是,製造商現在更多地談論充電時間,通常在 10% 到 80% 之間。但同樣,在實踐中了解模型的充電曲線對於節省充電時間非常有用。一開始你可能不相信,但說到電動車充電,有時更少意味著更多!
事實上,如果我們記住,在為汽車充電時存在一個臨界點,在此之後充電功率會低得多,我們就會明白為汽車充電需要不成比例的長時間。因此,在路線上充電到 80% 後通常會適得其反(除非你別無選擇)在基礎設施方面課程和足夠的自主權)。
及時停下來充電可以節省時間。正如在到達終點站時充分放電以減少在那裡停留的時間更有趣。讓我們來看看我們的充電曲線來理解它:如果大多數型號的最大充電功率在 0 到 40% 之間,那麼最好在旅途中利用這個電池電量範圍來進行更長時間的充電。因此,這意味著同意儘早停止充電,但也意味著到達終端時充分放電。因此,我們更願意在 0 到 40% 之間充電,而不是在 60 到 100% 之間充電。
哪裡可以找到充電曲線
充電功率高達 300 kW 的超高速終端網路已提供某些型號的充電數據,讓每個人都能掌握充電曲線。這個網絡叫做Fastned,它的想法特別巧妙。借助它的資料庫,您將能夠真正了解您選擇的型號的充電曲線,無論是您自己的型號還是您正在猶豫是否要購買的型號。
不幸的是,並非所有型號都受到影響。例如,我們沒有找到 MG4 充電曲線的數據(可能是由於缺乏足夠的數據),儘管它是當今最受歡迎的型號之一。如果 Fastned 未提供文件,我們建議您透過 Google 搜尋資訊。例如,一些社區網站可以提供措施。我們清楚地看到這方面的缺乏,如果品牌有義務提供這樣的展示,這將是相關的。
電動車最相關的數據平台之一是英文網站ev資料庫,例如,它根據自己的標準提供了汽車真實自主性的測量,這與標準相去甚遠。循環WLTP。透過這些數據,您將能夠找到大多數型號的平均充電功率。有機會看到 MG4 在 10% 到 80% 之間的平均充電功率為 55 kW,特斯拉 Model 3 的平均充電功率為 100 kW,或福特野馬 Mach-E 的充電功率為 78 kW。
否則,我們建議您直接詢問製造商,即使他們沒有顯示,他們也有其電量範圍的充電曲線數據。經銷商將能夠為您提供該資訊。
充電曲線限制
不過,有一點警告,關於您會在充電曲線上找到哪些資訊。就像電動車的續航里程一樣,其他因素也在運算中發揮作用。這尤其涉及所使用的終端、充電站的使用(例如,如果所有終端都被佔用,充電站可能會降低功率),而且首先涉及氣候條件。冬季,氣溫較低,充電速度慢很多。
因此,不要指望能夠在任何時間、任何地點達到為汽車充電的平均功率甚至峰值功率。因此,功率曲線的優點是,最重要的是,它具有顯示功率演變的優點,可以簡單地看出在哪個範圍內充電最有趣。如果您的車輛最大充電功率為 150 kW,那麼選擇 350 kW 終端而不是 150 kW 終端也不會帶來任何改變。
最後,如果您的車輛配備了電池預處理系統,那麼它在冬季的充電速度將比未配備電池的車型快得多。該元素通常是可選的,在啟動前自動或手動觸發,因此如果您在氣溫較低的地區旅行,它可以成為真正的優勢。
如何改善充電曲線? 800伏解決方案
既然我們了解了充值曲線的好處並且它盡可能平坦,那麼我們如何才能真正改善它?以你的水平,你無法改變任何事情來提高。但在製造商方面,一些製造商正在嘗試將他們的解決方案引入電池電壓方面:他們不再堅持使用 400 伏特,而是切換到 800 伏特。這個解決方案有好有壞。
當我們談論 400 或 800 伏特時,我們談論的是汽車可接受的電壓。從一個到另一個,主要是電纜的問題。首先是為了安全:在更高的電壓下,可以降低充電期間的強度,從而降低組件加熱並因此引起火災的風險。 800 伏特架構還具有經濟和生態優勢:負載效率更高,因為能量損失(電能轉換為熱)更少。
由於充電功率是根據強度(安培)和電壓(伏特)計算的,因此可以使用 800 伏特架構以更高的功率等級為您的汽車充電。因此,在允許 500 安培電流的 Ionity 終端上,理論上可以將功率增加至 400 kW(200 kW,400 伏特)。一些決定改用它的製造商藉此機會吹噓在更廣泛的範圍內具有最大功率的充電曲線,例如奧迪與 Q8 e-tron。
另一方面,800伏特架構要求製造商採用額外的充電組件,以便400伏特終端能夠運作而不會給800伏特電動車帶來問題。例如,超級充電站是 400 伏特充電站。要獲得 800 伏特電壓,您必須選擇 Ionity、Fastned、Kallista 或 TotalEnergies 網路。 BMW等一些製造商更願意堅持使用 400 伏特電壓,他們回顧說,到 2025 年,充電基礎設施將無法遵循一些人對大多數 800 伏特電動車的預測。
但爭論還不止於此。更廣泛地說,充電功率的提高引發了人們對我們在航站樓停靠站的情況的疑問。
適得其反的改進
事實上,最終證明充電能力更快的車型可能會適得其反。如果我們根據充電曲線假設最好利用 20-60% 的範圍,那麼不「超過」將變得越來越困難。充電20分鐘不急著上廁所,喝杯咖啡舒展一下腿,和充電5分鐘完成這些任務哪個比較好?今天的智慧充電並不意味著衝,但明天,如果充電水平更高,那麼就會有選擇。