在上一篇文章《開箱:現代Ioniq5的800V電池平臺》中對Ioniq5的pack整合進行闡述,這裡再對Ioniq5的快充和快充期間電池的溫升進行探討。
這裡分析的還是基於歐洲的高配版72.6kWh,它的電池系統基本構成如下:
Ioniq5整車驅動系統的高低壓電氣原理如下圖所示,前後電機的高壓配電盒以及逆變器均是800V級別的,在後輪的逆變器有個400→800V的增壓設計。
從這個高壓原理圖可以看出,在整車前端的主要高壓器件是前輪電機電控、空調壓縮機、加熱器(乘員艙+電池系統),後端高壓進出的主要是後輪電機電控、外插充電介面、車載充電整合器(ICCU+OBC+DC/DC)。
其中,粉色虛線是電池的SOC曲線、粉色實線是電池充電的功率曲線、藍色曲線是電池的最低溫度線、紅色曲線是電池的最高溫度線。
上圖這個快充測試是從5% SOC開始充電,在1分鐘內達到了最大的充電功率約220kW,隨後在SOC 達到50%左右時,充電功率第一次大幅度降低至180kW,電池溫度為43°C;充電功率在電池溫度達到最高51°C,持續約3分鐘左右降低至26.5kW;
在整個充電期間,電池溫差最大也發生的電池溫度最大時間段,達到9°C的最大溫差(大部分時間維持在8°C),在充電之初溫差約2.2°C,結束充電時約5.7°C;
在SOC達到80%(或是90%、60%,根據其他充電曲線的顯示來看),充電功率瞬間降低至一個極低的水平,約1.5 kW,持續時間約3分鐘,推測這個時間用來對電池的SOC進行較正。
進一步,我們對比下Ioniq5與Porsche Taycan、Tesla Model Y快充效能,如下所示:
其中,左圖是快充功率曲線的對比,右圖是快充過程中溫度的對比;黑色曲線是Taycan的曲線,藍色曲線是Model Y的曲線,粉色是Ioniq5。從用時來講,10-80%SOC條件下Ioniq5用的時間最短,約21分鐘,其次是Taycan;在溫升方面,Model Y最大,達到約56°C,Taycan最低47°C;在溫差方面也是Taycan的表現最好,溫度僅為4°C左右,Model Y達到了10°C。
對比Ioniq5與Taycan的液冷設計來看,如上圖,這是個有趣的現象,Ioniq5採用的是大冷板方案,Taycan是口琴管,而且Ioniq5模組與冷板的導熱路徑比Taycan要短,熱阻更小;在其它同樣的情況下,Ioniq5的冷卻效果應該好於Taycan。
但從上圖的表現來看,Taycan要更優秀。有兩點是可能的原因:(1)Ioniq5的流道是串聯的,Taycan是並聯;(2)Ioniq5冷卻液是由徑向流過模組底部,Taycan是軸向流過模組底部。
在快充對比中,Model Y功率曲線有點問題,前面明顯偏低而且也沒有達到250kW,應該是有誤的。