…生活與工作…個人的生活雜記….
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溫度控制線完成

[魔改]欺騙電池ECU

混和動力電池相信各位都知道是油電系統裡面的一個零件,從2003年那時的”與車同壽”,到現在的10年24萬公里,混和動力電池從一個零件變成一個耗材的現在,要如何延長它的使用壽命也是一個諸多人士探討的課題。從TOYOTA原廠加裝濾網、清理風扇。到仿間的Hybrid Assistant自動開啟風扇更換銅片與強制進氣(Prius 4車者較多採用此方法),但這些方法真的可以延長使用壽命嗎??亦或適得其反??

2018/10月 TOYOTA官方釋出新的召回,主要是針對引擎ECU錯誤訊息的更新,”順帶”增加新的電源管理方式。

以往,電池溫度不會影響混和動力電池的DCL(放電電流限制),只有在電池的SOC超過70%時開始減少DCL。

某次的Hybrid Assistant行車紀錄

更新後,電池的DCL會隨著電池溫度調整,SOC也調低了調整的閥值,而且CCL與溫度的連動也更明顯。這也明確表示TOYOTA原廠想要改善充電/放電造成的溫升。並進一步增加電池壽命。

另一次的HybridAssistant紀錄

我們可以知道,混和動力電池的壽命取決於溫度,而溫度的上升是因為急加速/使用EV模式(放電電流大)跟長時間減速(充電電流/時間過長)。

所以:

  • 清理風扇跟濾網可以增加風量,讓溫度及早下降。
  • 使用Hybrid Assistant將風速加到最大也是相同道理。
  • 更換銅片則會讓電池壽命變少(因為電流增加了)
  • 強制進氣也跟增加風量同義。

但是,在沒有限制充電電流與放電電流的情況之下,風扇只能帶走部分的熱度,溫升的情況依然是持續,而且在熄火之後電池沒有風扇的散熱情況下,電池溫度將會升高2-3度。這樣反倒對電池的壽命沒有太大幫助。

red and orange solar flare
一樣爆炸 Photo by Pixabay on Pexels.com

於是乎我想要嘗試一個方法,如果我們欺騙電腦說電池目前溫度很高,則電腦就會依照目前的”假溫度”去限制電流並且會控制風扇幫助加強散熱。那是不是可以避免電池溫升過高進而延長壽命呢?

我的構想是針對混和動力電池的溫度感測器去做修改,讓它在感應溫度上能多增加幾度,亦或者是說更能接近”真實”情況,畢竟電池是塑膠外殼,溫度本來就有差異了(笑

大電池線路圖

修改電池溫度的連接器需要的零件是 025I型12Pin的母連接器與 025I型12Pin的公連接器

當然端子也是要的,端子是 025型0.64-3系列端子,TOYOTA編號是82998-12870(母) 與 82998-24340 (公)

連接器跟端子都可以在 auto-eparts 購買,淘寶好像也有,不過依照之前購買的狀況來看,auto-eparts所提供的零件品質都比較好(AMP製),材質上也比淘寶買的堅硬很多,因為是重要的感測元件,對自己好一點不為過吧。

於是乎,零件費用2000日幣就這樣飛了。

在溫度上到底要設定差異多少呢?我觀察自己的Hybrid Assistant紀錄,得到我的混和動力電池溫度區間是在20-48度之間(撇除極端的狀態)。經查熱敏電阻表後計算出來平均需要提升9度,最終在60度截止。雖然prius在系統上允許溫度到205.9°C度,我不會做到那個程度,畢竟到那溫度時,車子已經燒起來了吧。

溫度曲線

製作上其實沒什麼,只是考驗眼力而已(已老花。

剪一段約10cm的線加上端子與電阻後,直接用保護套保護即可。

線的長度不需要太長,因為空間不是很夠。

安裝上之前電池溫度是38度,風扇轉速在2的位置。

安裝後在相同至狀況下溫度顯示為45度,風扇轉速增加到4(截圖沒有截好)。

接著就是路測囉,依照平常的行駛情況30km並利用Hybrid Assistant紀錄之後分析CCL and DCL表格。

充放電流與溫度方面,DCL從21降低至13,CCL從24降至20。電池的溫度則僅提升1度。相較於未更改之前,電池溫度上升明顯的被抑制了。

裝上校正後的溫度

長途測試

在長途旅程中共行駛了232km,溫度如預期的大約維持在43度,依照未修改的話大約是33-34度左右,油耗也沒有明顯的增加(長程平均油耗是4.6左右)。

駕駛上並沒有太大的不同(人老眼花跑不快)。

之後將會持續測試並分析在長程駕車與山路無論是路感或是系統上有無差異。