Автомобіль / Силова установка / Електрична силова установка / Зарядна система / Електромобіль заряджається повільно

Електромобіль заряджається повільно

Електромобіль заряджається повільно - це симптом, коли потужність заряджання помітно нижча за очікувану для цієї зарядної станції, рівня заряду і температури батареї. На відміну від ситуації, коли електромобіль не заряджається зовсім, тут заряджання йде, але довше.

Повільне заряджання часто є нормальною роботою системи керування батареєю: при високому рівні заряду, холодній або гарячій батареї струм обмежується навмисно. Несправністю воно стає, коли обмеження з'являється за нормальних умов або супроводжується помилками.

Головне правило TESMA: спершу порівнюють умови - станцію, кабель, рівень заряду і температуру батареї. Лише потім шукають несправність у зарядній системі чи охолодженні.

Основні причини

високий рівень заряду - потужність знижується ближче до повної батареї;
холодна або перегріта батарея - див. Тягова батарея перегрівається;
несправність охолодження - насос охолодження батареї не працює, повітря в контурі;
обмеження станції або кабелю - перевірка кабелю заряджання;
несправність бортового зарядного пристрою або роз'єму - несправність бортового зарядного пристрою, несправність зарядного роз'єму;
деградація тягової батареї і нерівномірність модулів;
налаштування заряджання в автомобілі, застаріле програмне забезпечення.

Порядок діагностики

Перевірте налаштування струму заряджання в автомобілі і в застосунку.
Порівняйте заряджання на іншій станції і з іншим кабелем.
Зафіксуйте рівень заряду і температуру батареї на початку заряджання.
Зчитайте коди і дані зарядної системи - діагностика зарядної системи електромобіля.
Перевірте роботу теплового керування батареєю - перевірка системи теплового керування.
Оцініть стан батареї - перевірка стану тягової батареї SOH.

Що таке нормальна швидкість зарядки

Потужність зарядки ніколи не буває постійною. Вона визначається найслабшою ланкою ланцюга: можливостями станції, кабелю, зарядного роз'єму, бортового зарядного пристрою (для змінного струму), батареї і системи охолодження. Батарея приймає максимальну потужність лише в певному діапазоні заряду і температури. Тому порівнювати треба не з цифрою з реклами, а з типовою кривою зарядки конкретної моделі при схожій температурі і стартовому рівні заряду.

Зарядка змінним струмом (AC) і постійним (DC)

Параметр	AC (повільна)	DC (швидка)
хто перетворює струм	бортовий зарядний пристрій автомобіля	станція
що обмежує потужність	потужність бортового зарядного, кількість фаз, ліміт станції і кабелю	температура і заряд батареї, ліміт станції, охолодження
типова причина «повільно»	однофазне підключення замість трифазного, ліміт струму в налаштуваннях	холодна або гаряча батарея, високий стартовий заряд

Причини повільної зарядки: від простих до складних

1. Станція, кабель і налаштування

Перевірте іншу станцію, інший кабель і налаштування ліміту струму в автомобілі та в застосунку станції. Багато «несправностей» - це обмеження струму, встановлене для домашньої мережі, або станція, яка ділить потужність між кількома автомобілями. Пошкоджений кабель або перегрів контактів роз'єму теж змушують систему знижувати струм: перевірка кабелю зарядження, несправність зарядного роз'єму.

2. Температура батареї

Холодна батарея взимку приймає малий струм, доки не прогріється. Якщо автомобіль має функцію попереднього підготування батареї до швидкої зарядки, її треба вмикати через навігацію до станції. Гаряча батарея після трасової поїздки або кількох сесій поспіль теж обмежує потужність. Якщо обмеження з'являється навіть при помірній температурі, підозрюйте систему охолодження: насос, повітря в контурі, чилер, перегрів тягової батареї.

3. Рівень заряду

Після приблизно 70-80% заряду потужність швидкої зарядки помітно падає у більшості моделей - це нормальна робота системи, яка захищає елементи. Найшвидше заряджання відбувається з низького рівня заряду.

4. Стан батареї

Розбалансування елементів, слабкий модуль або деградація батареї змушують систему керування обмежувати струм, щоб жоден елемент не вийшов за межі напруги. Діагностика вимагає аналізу напруг і температур модулів.

Практичні випадки

Скарга: вдома автомобіль заряджається втричі повільніше, ніж раніше. Перевірка: станцію переналаштували на одну фазу після ремонту електрики. Висновок: відновлення трифазного підключення; автомобіль справний.
Скарга: швидка зарядка влітку обмежується з 20% заряду. Перевірка: температура батареї зростає швидше, ніж зазвичай, насос батареї не досягає заданої швидкості. Висновок: заміна насоса і видалення повітря.

Типові помилки

діагностика автомобіля без перевірки іншої станції;
порівняння зі «стелею» з реклами замість кривої зарядки;
ігнорування температури батареї;
заміна бортового зарядного при проблемі зі швидкою зарядкою (DC його не використовує).

Крива зарядки: як її читати

Крива зарядки - графік потужності залежно від рівня заряду. На початку сесії потужність швидко зростає до піку, деякий час тримається на плато, а потім поступово знижується - система переходить у режим, у якому обмежує напругу елементів. Форма кривої для кожної моделі своя і залежить від хімії елементів, архітектури батареї і стратегії виробника. Якщо пік нижчий, ніж зазвичай, або плато коротше - причина в температурі, станції або стані батареї. Якщо крива нормальна, але сесія довга - швидше за все, зарядка почалася з високого рівня заряду.

Що записати перед зверненням на сервіс

станцію, її максимальну потужність і тип роз'єму;
рівень заряду на початку і в кінці;
температуру повітря і чи був попередній прогрів батареї;
максимальну досягнуту потужність і через скільки хвилин;
чи повторюється проблема на інших станціях;
повідомлення на панелі і в застосунку.

Повільна зарядка вдома: специфіка

Домашня зарядка майже завжди обмежена мережею: однофазне підключення, автомат на вводі, ліміт струму в налаштуваннях станції або автомобіля. Зарядка від побутової розетки через портативний пристрій - найповільніший варіант, і пристрій сам знижує струм при нагріві розетки. Якщо швидкість упала без змін у мережі, перевірте кабель, роз'єм і помилки бортового зарядного пристрою.

Як діагностує сервіс

Зчитування помилок блоків зарядки, батареї і терморегулювання.
Аналіз живих даних батареї: напруги і температури модулів, розбаланс, обмеження струму заряду.
Перевірка системи охолодження батареї: насос, клапани, чилер, повітря.
Перевірка зарядного роз'єму на нагрів і стан контактів.
Контрольна сесія зарядки з записом даних і, за потреби, діагностика зарядної системи.

Вплив стану 12-вольтової мережі

Процес зарядки керують блоки, що живляться від 12-вольтової мережі. Слабкий або несправний допоміжний акумулятор може спричиняти перезапуски блоків, обриви сесії зарядки і помилки зв'язку зі станцією. Якщо зарядка нестабільна, періодично переривається або автомобіль не «прокидається» для зарядки, перевірте допоміжний акумулятор і його кріплення.

Повільна зарядка і запас ходу

Повільна зарядка сама по собі не зменшує запас ходу. Але якщо причина - деградація або розбаланс модулів, то разом зі швидкістю зарядки падає і корисна ємність. Порівнюйте кількість енергії, яку батарея приймає від низького до повного заряду, з тим, що було раніше. Зниження цієї величини - привід для діагностики батареї.

Як заряджатися швидше: практичні поради

приїжджайте на швидку зарядку з низьким рівнем заряду;
взимку вмикайте попередній прогрів батареї через навігацію до станції;
обирайте станції з потужністю, що відповідає можливостям автомобіля;
не заряджайте вище 80% на швидкій зарядці, якщо немає потреби;
вдома перевірте, що станція і мережа підключені трифазно, якщо автомобіль це підтримує.

Температура батареї і підготовка до швидкої зарядки

Літій-іонні елементи приймають великий струм лише в певному температурному вікні. Коли батарея холодна, на аноді зростає ризик осадження металевого літію, тому система керування батареєю свідомо обмежує струм. Коли батарея занадто гаряча, струм знижують, щоб уповільнити старіння і не допустити перегріву. В обох випадках зарядка повільніша, хоча жодної несправності немає.

Багато електромобілів мають функцію попередньої підготовки батареї до швидкої зарядки. Вона вмикається автоматично, якщо в навігації вибрана швидкісна зарядна станція як пункт призначення, або вручну в меню автомобіля. Батарея заздалегідь нагрівається або охолоджується до оптимальної температури, і на станції автомобіль одразу отримує вищу потужність.

Стан батареї	Поведінка під час DC-зарядки	Що можна зробити
холодна після нічної стоянки взимку	низька потужність на початку, поступове зростання	увімкнути попередню підготовку, проїхати перед зарядкою
оптимальна температура	потужність близька до типової кривої моделі	заряджати у звичайному режимі
гаряча після швидкої траси або повторної зарядки	швидке зниження потужності	дати батареї охолонути, перевірити роботу охолодження

Точні температурні межі, за яких автомобіль дозволяє максимальну потужність, залежать від хімії елементів і налаштувань виробника. Тому порівнюють поведінку з типовою для конкретної моделі за схожих умов. Якщо попередня підготовка увімкнена, але батарея не нагрівається або не охолоджується, перевіряють систему теплового керування батареєю: насос, нагрівач, клапани і чилер.

Також враховують, що попередня підготовка споживає енергію. На короткій поїздці взимку вона може помітно зменшити запас ходу, але скоротити час на станції.

Обмеження з боку громадської зарядної станції

Повільна зарядка не завжди пов'язана з автомобілем. Громадські станції мають власні обмеження, які не завжди очевидні для водія. Перш ніж шукати несправність в автомобілі, варто переконатися, що проблема повторюється на різних станціях і різних постах.

Типові причини з боку станції

розподіл потужності між кількома постами, коли одночасно заряджаються кілька автомобілів;
зниження потужності станції в спеку через нагрів власних силових модулів;
обмеження струму кабелю станції, особливо без рідинного охолодження;
невідповідність діапазону напруги станції і батареї автомобіля;
обмеження з боку мережі живлення або оператора в певні години;
частково несправні силові модулі станції.

Окремо враховують напругу батареї. Автомобілі з 800-вольтовою архітектурою на станціях, розрахованих на нижчу напругу, можуть заряджатися через внутрішній перетворювач або з обмеженою потужністю. Як саме це реалізовано, залежить від моделі, тому порівнюють з даними виробника, а не з номінальною потужністю станції.

Корисний прийом - повторити зарядку на іншій станції того самого оператора або на станції іншої мережі за схожого рівня заряду і температури. Якщо на всіх станціях результат однаковий, причину шукають в автомобілі: у зарядному роз'ємі, системі охолодження або батареї.

Повідомлення додатка станції про фактичну потужність теж допомагає: якщо станція сама показує обмеження, автомобіль, найімовірніше, справний.

Варто також оглянути роз'єм кабелю станції: забруднені або пошкоджені контакти можуть змусити обладнання знизити струм.

Програмне обмеження чи апаратна несправність

Система керування батареєю постійно обирає допустимий струм, і в більшості випадків повільна зарядка є результатом її рішення, а не поломки. Завдання діагностики - зрозуміти, чи це рішення обґрунтоване умовами, чи спричинене несправністю датчика, елементів або обладнання.

Ознака	Ймовірніше програмне обмеження	Ймовірніше несправність
залежність від температури і рівня заряду	так, зміна плавна і передбачувана	ні, обмеження за будь-яких умов
коди помилок	немає	є коди батареї, зарядки або охолодження
різниця напруг між модулями	в межах норми	помітний розбаланс
зміна після оновлення програмного забезпечення	можлива	не залежить від версії
поведінка на різних станціях	однакова за однакових умов	однакова і завжди погана

Сервіс зчитує параметри системи керування батареєю: мінімальну і максимальну напругу елементів, температури модулів, допустимий струм зарядки і стан здоров'я. Окремо виконують перевірку стану тягової батареї (SOH), бо постаріла батарея з розбалансом елементів заряджається повільніше. Якщо потрібна глибша перевірка, проводять діагностику зарядної системи електромобіля.

Оновлення програмного забезпечення іноді змінює криву зарядки. Тому, якщо повільна зарядка з'явилася одразу після оновлення, це варто зазначити під час звернення.

Для об'єктивного висновку корисно мати кілька записів зарядки за різних умов: з холодною і прогрітою батареєю, з низьким і середнім рівнем заряду, на різних станціях. Якщо в усіх випадках потужність значно нижча за типову для моделі, а температура батареї в нормі, підозра на апаратну причину стає обґрунтованою. Якщо ж потужність знижується лише в певних умовах, це, найімовірніше, нормальна робота захисних алгоритмів.

Часті питання

Чому взимку зарядка повільніша?

Холодна батарея не може безпечно прийняти великий струм. Система спочатку гріє її або обмежує потужність. Попередній прогрів перед швидкою зарядкою значно скорочує час.

Чи шкодить часта швидка зарядка?

Система керування захищає батарею, але часті сесії при високій температурі прискорюють старіння. Для щоденного використання раціональніша AC-зарядка.

Чому зарядка зупиняється на 80%?

Найчастіше це встановлений ліміт заряду в налаштуваннях автомобіля або станції.

Чи впливає оновлення ПЗ на швидкість зарядки?

Може впливати: виробники змінюють стратегію прогріву і криву зарядки оновленнями. Перевірте наявність оновлень для своєї моделі.

Пов'язані сторінки бази знань TESMA

Можливі причини

Як діагностувати

Перевірка системи теплового керування батареєю

Ремонт і обслуговування

Деталі, яких це стосується

Схожі симптоми

Що ще почитати на цю тему

Товарні групи TESMA

Висновок

Повільне заряджання електромобіля часто пояснюється умовами - рівнем заряду, температурою батареї, станцією. Несправність шукають, коли обмеження з'являється за нормальних умов або є помилки зарядної системи чи охолодження.

Правило TESMA: спершу порівняння умов, потім діагностика.