Model 3 基于加热的快充电池热管理策略

在AVL的Benchmark报告里面，有以下的这个数据，我们可以看到Model 3的充电功率提升是在电芯温度达到26度以后，然后电池的温度持续上升，达到49度，在前后这段时间电池冷却系统开始启动。从这个图里面，我们可以Model3里面对于快充的功率是建立在较高的温度提升上面的。

在Bjørn Nyland做了一些实验种，我发现了一个更奇怪的事情，在持续的直流充电过程中，电芯在快充产热，在一定的温度范围内之内，前后两个电机的温度不断提升，不断产生热量加热电池。如下图所示，这个实验是在Ionity的350kW的快充桩上做的，所以最高的Model 3的功率可以达到近200kW，电芯的温度一直在提升，到峰值的54度。

在这个过程里面，前后电机的转子温度、电池冷却液的输入温度和电芯温度一览无余，大家看看这个策略。

而在监控中，最高的温度达到了54.5度。特斯拉的温度传感器的布置和我们想的不太一样，所以这个温度的差异是布置的均一性造成的，不是实际的温度差异，在长模组里面，真实的温度差异不会只有1度。所以某种意义上，在这个直流快充的逻辑设计里面，是容忍电芯达到相当高的温度，然后在充电后期使用冷却系统再把电池的温度冷下来。

我觉得最最不可思议的事情，Bjørn Nyland在50kW做的实验也到了一个惊人的相似，在50kW的直流快充桩上的功率、SOC和温度的曲线描绘出来以后如下图所示，把电池的温度管理和我们常规的管理策略来看有非常大的差异，电池的温度一直在被加热到40°左右的时候才停止，虽然这个更低的许用功率已经能够满足50kW的需求。

前后电机的温度如下图所示，分别在90度和70度左右，这个是可以看到控制策略里面有意采取了加温的措施，所以在SOC达到65%左右之前，电池的冷却液（这时候该叫加热液）的温度比电芯的平均温度来得高。

所以这么一来，特斯拉把整体快充的温度就是放在了26度以上才开始加功率，在较低功率下也使用较高的温度策略来充电，这个设计其实和我们之前在30-35度开始进行冷却的想法是完全不一样的。温度这个参量，在这里面有了更多的意义，只能从电芯的微观层面去解释了

这个事情又要回到电芯层面了，在较高温度下的快充，如何保证温升在一定范围内，但是要有安全性。