<p>2018年3月,開始研發(fā),樣車選用大通v80</p> <h3>這是一篇純技術(shù)貼,適合專業(yè)人士。</h3> <h3> 目前越來越多的房車采用了48v儲能系統(tǒng),這套系統(tǒng)的優(yōu)勢遠遠大于12v低壓系統(tǒng),但是隨著車友48v電池組容量越來越大,有一個問題就凸顯出來了----行車充電瓶頸。目前9成以上的發(fā)電機是12v的,開車的時候給48v電池組充電目前只有使用DC-DC升壓裝置和太陽能,太陽能除非能像大俠忘記咪咪那樣整個車頂滿鋪才能體現(xiàn)到充電效果,否則只能起到微弱的補電效果,而主流使用的DC-DC升壓裝置有很大的局限性“升壓效率”“ 發(fā)熱”“功率”等等限制著無法大功率充電,就拿我手上大通v80舉一個例子:</h3><h3> 原廠加大發(fā)電機13.8v,155A 最大功率2.1kw,去掉行車時最大自耗電500w(實測數(shù)據(jù)420-510w)只有1.6kw功率可以給副電瓶充電,再算上DC-DC升壓效率90%左右 實際到48v電瓶的最大功率只有1.4kw左右,我的車子裝了48v160A的鐵鋰電池組,以前使用了一個號稱1kw的DC-DC房車專用升壓充電器,那玩意雖然帶了強制風(fēng)冷,但是發(fā)熱量一大自己就降低功率以求自保,電池用光以后往往開車7—8小時也充不滿(況且我的電池組已經(jīng)修改了BMS參數(shù)淺充淺放來保護電池壽命),盡管車上帶了大電瓶,由于充電瓶頸在短途轉(zhuǎn)場時電池根本充不滿,電不能隨心所欲使用真的很郁悶。</h3><h3> 2018年3月份下決心和一個生產(chǎn)發(fā)電機的朋友一起研發(fā)高壓行車發(fā)電機,到7月份的時候做出來幾臺不同參數(shù)的工程樣機分別裝在大通,全順國5和依維柯上,咱們族里熱心小老弟在我這里幫忙安裝調(diào)試測試數(shù)據(jù)整整忙乎了近一個月,很是感激,當(dāng)時設(shè)計的發(fā)電機功率是3.5kw,做了一個超頻自殺版4kw,一個保守長壽版3kw,經(jīng)過半年的路試,4kw的已經(jīng)掛掉(最高工作溫度135度或者更高)只有3.5kw(最高工作溫度98度)和3kw的(最高工作溫度80度左右)通過了測試。然后又用了兩個月的時間設(shè)計開模做大通專用的外殼,直到今天第一臺大通v80專用發(fā)電機面世了。</h3><h3> </h3> <h3> </h3><h3>其實發(fā)電機設(shè)計是3.5kw的,但是為了提高發(fā)電機壽命,我們把功率壓制到了3kw使發(fā)電機的工作溫度長期保持在70-80度左右的最佳溫度,(發(fā)電機行業(yè)工作溫度區(qū)間85-105)</h3><h3> </h3> <h3> </h3><h3>很多改裝發(fā)電機使用的是過橋支架來固定,不是不可以,只是極容易出現(xiàn)皮帶輪與皮帶的垂直度有偏差,導(dǎo)致皮帶偏磨縮短壽命。我和小亮兄弟裝的全順就出現(xiàn)過皮帶偏磨現(xiàn)象,所以最終版本采用了原裝位掛角的外殼,直接安裝,不需要做支架,保證發(fā)電機皮帶輪與其他皮帶輪平面度和平行度的一致性。</h3><h3> </h3> <h3> </h3><h3> </h3><h3>原車發(fā)電機(左)和新發(fā)電機(右)對比,明顯直徑大了一圈,但是安裝掛角尺寸完全一樣,后面接線柱B柱和L柱和原車通用,不用改線路,原車信號插頭直接插到L柱插座上就行,充電指示燈工作正常。</h3> <h3>好了,下面需要做的只有2步</h3> <h3>拆掉原車發(fā)電機。</h3> <h3>安裝56v發(fā)電機,插上插頭,把充電線接到B柱上面完事。</h3> <h3> 拆掉了12v發(fā)電機,那原車電瓶充電怎么辦,簡單,一個48v轉(zhuǎn)13.8v帶雪崩電阻的隔離降壓模塊(650w),一個繼電器解決了,把繼電器信號端接到車鑰匙一檔開關(guān)上,另一端接到降壓模塊輸入上,一開鑰匙即使不發(fā)動汽車,48v電池組也給12v啟動電池補電補滿電待機5w功耗,發(fā)動汽車,發(fā)電機給48v電池組充電,同時48v電池組也給12v充電,充滿自停。</h3><h3> 3kw發(fā)電機,怠速設(shè)計功率2kw,最大功率3kw出現(xiàn)在2000轉(zhuǎn),這樣設(shè)計的有2個原因,第一,即使駐車時無外接電源,無移動燃油發(fā)電機,只要發(fā)動著車2,3小時就能夠一夜空調(diào)使用,第二,行車時大通發(fā)動機最大扭矩爆發(fā)點在2000轉(zhuǎn),這時候車子的提速是最快的,我把發(fā)電機最大負荷點設(shè)計在2000轉(zhuǎn),開車時感覺不到車子提速的衰減。在2000轉(zhuǎn)以下時,只有很敏感的車友稍微感覺提速有點肉,當(dāng)然前提是電池嚴重虧電發(fā)電機在全負荷狀態(tài)下才能感覺到,如果電瓶7成以上電量發(fā)電機進入半涓流充電時,是完全沒有任何感覺的。電瓶充滿電,發(fā)電機進入空轉(zhuǎn)待機狀態(tài)。</h3><h3>理論就是這樣,看看實際效果,為了直觀一些,我用了校準過的庫侖計來記錄,比較直觀。但是我用的庫侖計充電時背光帶呼吸燈效果,很難拍的清楚,將就一下。</h3> <h3>。<br></h3> <h3>這是發(fā)電機冷狀態(tài)下的怠速功率,56v發(fā)電電壓被我的空電池組拉低到47.8v,充電功率2.2kw,當(dāng)然,隨著發(fā)電機溫度上升,功率會稍微下降一點</h3> <p> 為了測試發(fā)電機,我先把電池放空,由于我把鋰電池組的BMS保護參數(shù)重新設(shè)置,淺充淺放來延長電池壽命,所以我的電池放電截止電壓是46v,單節(jié)電壓2.85v比鐵鋰電芯的放電截止電壓2.65v高0.2v,同樣我的充電截止電壓是56v單節(jié)3.5v比鐵鋰電芯的充電截止電壓3.65低了0.15v,真正的電池玩家都知道,磷酸鐵鋰特有的充放電曲線決定著即使你把電池充到極限3.65v,過不多久他自己也會壓降到3.5v以下,再過段時間會穩(wěn)定在3.45v左右,所以去充滿那剩下的0.15v是在做無用功,通俗點講鋰電池就像人的胃一樣,要想健康就別撐著也別餓著。很多還認為原車發(fā)電機充不滿鋰電的車友,我用和鋰電打交道多年的經(jīng)驗鄭重告訴你,你的想法是錯的。13.8v的汽車發(fā)電機帶4s鐵鋰,充電截止電壓正好停留在它最健康的點上。</p><p> 玩鋰電的朋友一定記住下面這句話:三元怕過充,鐵鋰怕過放,長期不用充一半!</p> <h3>怠速5分鐘后,發(fā)電機功率降到了2kw,和設(shè)計完全相符,但是照片全糊了,不能看,這張照片是我開始提升發(fā)動機轉(zhuǎn)速到1100轉(zhuǎn)時的發(fā)電功率2.1kw</h3> <h3>發(fā)動機1200轉(zhuǎn)時充電功率2.2kw</h3> <h3>發(fā)動機1300轉(zhuǎn)時發(fā)電機功率2.3kw</h3> <h3>發(fā)動機1800轉(zhuǎn)時功率2.8kw</h3> <h3>發(fā)動機2000轉(zhuǎn)時2.9kw,這時候充電電流達到57A已經(jīng)大于設(shè)計的55A電流,由于電瓶電壓低,拉低了功率顯示。但是已經(jīng)達到了我的設(shè)計初衷。這時候48v系統(tǒng)的優(yōu)勢完美體現(xiàn)出來了,3kw功率50多安培電流,16~25平方細線一點也不發(fā)熱,如果換成12v,這個功率下的電流已經(jīng)達到了230A以上,那要使用拇指粗細的95平方以上的電纜才行,而且銅鼻子壓接和接線柱連接也要下一番功夫才能保證安全。</h3> <p> </p><p>松開油門,怠速狀態(tài),完美的停留在了2kw的功率上,電流40A,這時候怠速充滿我容量為8度電的48v160AH的電池組僅僅需要3個半小時,完全達到了設(shè)計要求。</p><p> </p> <p>回想一下,從3月份開始設(shè)計,到7月份第一臺樣機裝車,至今第一臺成品發(fā)電機工作,期間反復(fù)無數(shù)次的拆裝調(diào)整,修改方案,甚至為了測試發(fā)電機的溫度,大夏天怠速一整天,為了測試發(fā)電機穩(wěn)定性,高速驅(qū)車800公里跑到西安吃碗羊肉泡不休息再跑回來,我的兄弟經(jīng)常驅(qū)車幾百公里去和配件商協(xié)商我那少的可憐的配件訂單,族里幾位熱心的車友義務(wù)幫忙,甚至有位兄弟聽說我搞這個,拿還沒上牌的國五全順讓我大卸八塊,然后被不成熟的發(fā)電機扔在荒郊野外。抱著只要你去努力嘗試,不做鍵盤俠,肯定會有收獲的覺悟,最后在大發(fā)慈悲的配件商協(xié)助下,在一群熱心兄弟幫助下,終于做出來達到了我的要求的高壓發(fā)電機,心里還是蠻激動的。明天開始進行為期一周的間斷性路試,需要使用更加精確的儀表記錄發(fā)電曲線,工作溫度曲線,檢查發(fā)電機裝配情況和皮帶使用情況,以及配合給12v電瓶充電的實時狀態(tài)。測試完成后再把測試結(jié)果發(fā)上來和大家分享。</p> <h3>沒看明白的車友可以聯(lián)系我。13905216259李伯祥</h3> <h3> 這篇文章中的發(fā)電機是第一代,在2019年8月,第二代面世了,充電功率5000瓦,且更穩(wěn)定。</h3>