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為什么特斯拉充電故障不能甩鍋國家電網電流太大?

2021-02-03 09:17:40 品玩   作者: 王飛  

2月1日上午,@特斯拉客戶支持 發布微博向國家電網道歉。此前,南昌市涂先生的特斯拉汽車無故“趴窩”上了熱搜——自己購買了僅6天的特斯拉Model 3,使用特斯拉官方超級充電樁充電后突然斷電無法啟動,且車窗也無法關上,只能用紙片擋著。而特斯拉售后負責人告訴涂先生,車子的逆變器燒掉了。這名負責人把“鍋”甩給了國家電網,稱是因國家電網的電流太大導致。

隨后1月31日國網南昌回應,關于南昌特斯拉新車用戶在特斯拉自用充電站充電,突然斷電無法啟動的問題,并非因為國家電網電流太大,建議“特斯拉公司請專業人士認真查找車輛充電故障原因”。

在2月1日特斯拉發布的致歉聲明中,針對客戶反饋的問題,其提到“導致電流過載的具體原因還在檢查中”,暫時還沒公布更詳細的技術細節。但“對于由此引發的網友誤會以及給南昌電網造成的困擾,我們深表歉意。”

實際上,中國的快充體系擁有一套非常完善的標準,要理解這里面的邏輯并不難。品玩去咨詢了一些業內的電樁專家,簡單做一個科普。

快充無非就是讓更大的功率的電能從電網輸入進電池,那么把這幾個關鍵環節具象一些,就是:

電網——快速充電樁——電池系統。

首先,電網配電端的浮動是存在的嗎?這個確實是有的。

通常來說,電網電壓的波動常常是因電網負載出現了一定的變化。我們在生活中也會遇到,比如小時候放學回到家看電視時往往是用電高峰,此時電壓偏低;而一旦有設備停機后,電壓往往升高。所以,電網電壓波動的情況很正常,甚至不波動才不正常。一位從事充電樁業務的人士也告訴品玩,國家其實限定了標準電能質量標準,比如單相220V允許偏差為7%~-10%,因此額定電壓380V的三相系統正常電壓范圍在342~418V之間。

他提到,即使配電側電壓輸出會有波動,也會表現為區域性問題而非單設備問題。而且,配電側的電流輸出其實取決于負載側的設計,即充電設備+新能源車輛。

這意味著,如果是因為配電側的問題,表現應該是當時的特斯拉超充站都出現問題,而現在只有一輛被曝出問題。

快速充電樁的技術作用,其實就是利用充電模塊的AC/DC(交流/直流)整流功能,控制充電設備按照車輛的需求電壓、需求電流進行跟隨輸出,需求功率越大,輸出功率越大,需要的充電模塊數量也就越多。整流過程分為兩步:1、AC/DC過程,三相交流電整流成直流電,2、DC/DC過程,再將直流電按照車輛的需求進行調壓輸出。

交流和直流電并不連通,中間隔著變壓器。而后者在中間起到的作用就是隔離,交流電沒有直接連通汽車,“即使配電電流再大,傷車的也一定是樁。”

作為連接電網和電動汽車的設備,將電能導向汽車電池系統,即給電車充電時,快速充電樁必須要做到的最基本、最底線的功能,就是保護汽車不被電網的電流、電壓的波動而傷害。

“如果特斯拉稱車輛出現了元器件損壞,那么大概率就是充電樁和車之間匹配出現了問題。”上述人士稱,即使在配電側電壓輸出越限的前提下,超充樁側應該具備三相電壓、電流的檢測和保護機制,主要包括:過壓、過流保護、欠壓保護、三相不平衡保護等,進而使其不會影響到充電設備及直流側充電車輛。

“退一萬步說,假設電網的電壓波動非常非常大,那么充電樁的首要作用也是保護車輛主動的做出限制,從而使車輛不會受到損害。”另一位電樁人士也提出了類似的觀點。

而一旦進入樁到電池的快速充電這個流程,這里要考驗的業務水平,其實是車輛電池需求和充電樁輸出的匹配程度。“只有雙方配合好,才有最完美的效果。”

業務流程是:在車輛電池系統端,即電池和電池的管理系統(BMS)會監控電芯狀態,提出充電需求發送給充電樁。

而接到需求的充電樁,則是要先檢驗自己是否滿足充電需求,然后按照需求的電流電壓輸出功率。這里面可以涉及到兩個問題,第一,如果可以提供超越需求的功率,那么就要按照需求輸出下降后的功率保護汽車;第二,如果樁本身最大輸出功率就不滿足車輛需求,那么呈現出來的也是安全穩定的低功率輸出。

這里其實也涉及到一些安全設定,“電網是分級保護的,即上級保護下級,如果上級出現問題,不會影響到下級。”車和樁的邏輯也是如此。“就假設樁不聽使喚了,輸出不符合需求的功率,那么車這時候的安全設計就應該起到作用,主動保護自己。”

他補充說,我們經常看到有些電動汽車在充電過程中發生起火,很多人都會認為是樁的匹配度的問題。“其實更應該說是車自己的保護也根本沒做到位。”

看到這里,聰明的特斯拉客戶支持應該明白了,如果它真的想甩鍋電網側,那也就等于在說自己的這個超級充電樁其實超級軟弱,不僅沒有和車進行匹配,甚至連保護功能都沒有。看來特斯拉的確需要找專業人士一起想一個更好的解釋了。




責任編輯: 張磊

標簽:特斯拉充電故障,國家電網