air ports充电技巧(118kWh却能充进134kWh美国LucidAir该如何解释)

美国电动车媒体网站 InsideEV,先前开着最高续航 836 公里的 Lucid Air Dream Edition Range,前往快充站进行首次的 0 至 100%充电实测,期间除 DC 快充峰值功率最高来到 304kW 外,充满电后充电桩显示充电度数达 134kWh、比起 Lucid 公告车辆可用容量 118kWh 更高,让有网友回文说这代表 Lucid Air 顶规版电池可用容量其实应该高达 134kWh!

但实际情况真的是这样吗?InsideEV 直接撰文说明:真相完全不是这么一回事!

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根据 Lucid 官方公布的信息显示,首批售价高达 16.9 万美金、限量 520 辆的 Lucid Air Dream Edition 顶级版本,其在锂电池组的可用容量为 118kWh,比起次顶规 Grand Touring 车型的 112kWh 高出些许,其内搭载 6,600 颗 2170 圆柱状电池(Cell),并分为 22 个模块组成,虽然 Lucid 并未公布电池模块总容量,但表示其应当落在 120kWh 上下。动力采前后双马达四轮驱动设定,主打长续航的 Dream Edition Range 的最大马力为 933 匹、续航里程为 836 公里。

最重要的是由于 Lucid Air 采用 900V 高电压架构,让其得以支援高功率的 DC 直流电快充,根据 Lucid 原厂公告,其峰值功率最高可达 300kW、并在 16 到 20 分钟内完成充电 80%(10~80%),20 分钟最高可补充 482 公里续航。

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Lucid Air 采用 900V 的高电压系统架构打造,因此全车系支援最高的 DC 直流电峰值功率可达到 300kW、可在 16 到 20 分钟内完成充电 80%(10~80%),20 分钟可补充 482 公里续航,至于 AC 交流电功率最高可达 19.2kW。还具有双向充电功能。

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Lucid Air Dream Edition 顶级版本,其在锂电池组的可用容量为 118kWh,比起次顶规 Grand Touring 车型的 112kWh 高出些许,其内搭载 6,600 颗 2170 圆柱状电池(Cell),并分为 22 个模块组成,虽然 Lucid 并未公布电池模块总容量,但表示其应当落在 120kWh 上下。

而 Lucid Air Dream Edition 首批在 10 月 30 日正式展开交车后,Lucid 也开放部分美国媒体试驾。

为实测 Lucid Air Dream Edition Range 的充电速度在实际上究竟多快,美国电动车媒体网站 InsideEV 撰文作者 Tom Moloughney,特别在近期开着 Lucid Air Dream Edition Range,前往由第三方充电营运商 Electrify America 在加州 Westfield Valley Fair 商场建置、最高功率达 350kW 的 DC 快充充电桩,而且特别将 Lucid Air 开到为 0%的状态才充电,来进行 0%至 100%的实测。

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而在实测过程中,InsideEV 纪录 DC 充电桩荧幕显示的 kWh 度数、以及充电峰值功率等数据。Lucid Air Dream Edition Range 只花了 37 分钟、就将电池从充电 0%~80%,充电到 80%其功率还有维持在 84kW。

甚至充电的前 5 分钟内功率还一度高达 304kW、比起官方公告的 300kW 高出些许,充电 5 分多钟左右的峰值功率也显示还有 282kW;充电 22 分钟则已充到 60%电量;完成整个 0%~100%充电则花费 82 分钟,结束时 Electrify America 充电桩上方荧幕显示总计充了 134kWh 的电量,而且 Electrify America 确实也以 134kWh 的充电费用进行说明。

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充电后证明 Lucid Air 电池容量高达 134kWh,真的吗?

不过影片一曝光后就有网友好奇,Lucid Air Dream Edition Range 公布的可用容量不是 118kWh 吗?为何充电桩荧幕显示总共充了 134kWh?甚至还有网友在 Twitter 直接断言,这就是 Lucid「虚报」电池可用电量数字的「证据」,认为 Lucid Air Dream Edition Range 在 InsideEV 实测后,它的电池可用容量应该是 134kWh、而不是官方宣称的 118kWh。

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不是电池电量少报、而是「能源损耗」,InsideEV 专文解释

但真相真的是如此吗?为此 InsideEV 撰文作者 Tom Moloughney 特别再以另一篇专文「打脸」这样的论点!

充电桩显示的充电电量、会比电池电量更大最主要的原因,乃是在整个充电环节中,电力依序从包含电网、到充电站的能源柜与充电枪、再到电动车的电池过程中,都会有所谓的「能源损耗」产生,而且不论是 AC 交流电慢充、或者是 DC 直流电都会有能源损耗,但尤其是使用 DC 直流电充损耗会更高。InsideEV 表示这方面的损耗可能有 5~6%,甚至取决于温度与高充电功率等情况有时还可能损耗会达到 15%。

所以即便充电桩显示充电 134kWh、实际充到 Lucid Air 电池里的电量也大约只有 118kWh,这相当于有 13.5%的损耗。

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图为 Lucid Air Dream Edition Range 实测充电功率曲线。

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图为 Lucid Air Dream Edition Range 充电过程数据。

充电站本身能源损失 3%、车辆冷却系统能源损失 4%

InsideEV 在专文中分析这些损耗中的细节。以 DC 快充站而言,其在充电站能源柜里将电网的 AC 交流电、转换为 DC 直流电时,就会有约 3%的能源损耗,而 3%之于 134kWh 就是约 4kWh。

接下来一般而言在充电时,电动车在进行高功率充电时,会产生很多的热量,其为了要保持电池一定的冷却,包含风扇与液冷系统的运作,这中间也会损失约 4%,4%之于 134kWh 约 5.4kWh。

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电池转换热量损失 5%

最后,在进行 DC 高功率快充时,其电池转换效率也仅有约 95%,等于有着 5%的损失,快充时电池内部受到充电电流、电芯内阻、初始电芯温度、电池组电阻等因素影响,会产生热量、并在整个充电过程中产生损失。甚至是电池的%数是以放电多少为测量,当车辆需要大量用电时原本存储于电池的电量,也会转变为热能而损失。电池转换效率损失 5%之于 134kWh 约为 6.7kWh。

Lucid Air Dream Edition Range 快充损失约 12~13.5%

所以按照 InsideEV 的算法来推估,总计在快充过程中的「能源损耗」约为 12%、损失 15kWh 的电能,充电桩显示电量 134kWh 减去损失的 15kWh、等于 119kWh,只比 Lucid 声称的 118kWh 多出 1 度电。而实际上若以官方公布的 118kWh 电量来看,充电过程中能源多额外耗损 13.5%。

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就 13.5%的能源损耗而言算高吗?实际上就 InsideEV 的观察算高,许多一般电动车在充电时的能源损耗约为 6%,但那是因为一般电动车款车辆只支援较低的充电功率、因此在充电时产生的热料较少。

反观同样与 Lucid Air 类似支援高功率充电的保时捷Taycan(最高 270kW),之前 InsideEV 同样在进行 0~100%快充实测时,其充电桩显示充电 94kWh,但 Taycan 的可用电池容量为 83.7kWh,所以快充站显示充电量额外多出 10.3kWh,相当于 11%的能源损耗。因此外界普遍认为具有 DC 大功率充电的车款,其充电过程平均能源损耗约在 10 至 12%左右,甚至 Lucid 自己在美国 EPA 相关提交文件中也证实 Lucid Air 的能源损耗会来到约 14%。

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不是充电站「灌水」电量、或车辆电池容量「少报」,而是「能源损耗」

同样的,因为「能源损耗」的关系,许多支援 DC 高功率充电的车款,在台湾一样会遇到充电桩显示电量、车辆荧幕显示充电电量不相符的情形。这对于支援 DC 大功率的电动车乃是「正常现象」,而并不是快充站多额外「灌水」充电电量多收费、或者是车辆的电池容量比想象中更大。

简单而言,电动车的充电不象是燃油车加油。燃油车因为加油过程中即便燃油会挥发,但挥发的影响并不大,油枪与实际加进油箱的油量仅会有些为落差。

反倒电动车充电过程中涉及充电桩转换、车辆冷却、电池转换效率等复杂因素影响,「能源损耗」就会造成较大落差。所以即便像电动车能耗测试时使用电表计算充电电量,但因为充电过程中产生「能源损耗」,最后换算得出的 km/kWh 数据、与车辆实际的电耗性能往往还是会有落差,是消费者在购入或使用电动车时必须转换的观念。

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