鉅大LARGE | 點擊量:2491次 | 2021年06月08日
經(jīng)常使用快充對電動汽車使用壽命有影響嗎?
快充=加速電池老化?
要了解電動汽車快充對電池是否有損傷,首先要了解你的電動汽車使用的是哪一種電池類型。通常在電動汽車上所搭載的是鋰離子電池和鉛酸電池,其中鋰離子電池還包括磷酸鐵鋰離子電池和三元鋰離子電池,不同類型的電池也要差別分析。
鉛酸電池目前重要應用于微型電動汽車上,一般快充的模式分為三段,恒定電流、恒定電壓,以及涓流充電。由于快充的電流和電壓過大,電池發(fā)熱不免會減少電池內(nèi)部的電解液,造成容量降低、續(xù)駛里程不斷變小。
鋰離子電池的重量較輕,能量密度也較大,是目前大多數(shù)電動汽車上普遍應用的電池產(chǎn)品。鋰離子電池是通過化學反應而出現(xiàn)電能的裝置,當進行快速充電時,瞬間會有大電流和電壓輸入,經(jīng)常使用快充會降低電池的還原能力,從而減少充放電的循環(huán)次數(shù),對電池造成一定的傷害。
關于磷酸鐵鋰離子電池而言,在低溫時循環(huán)次數(shù)會下降,導致電池容量下降,本身密度相對較低的它,假如快充無異于雪上加霜,續(xù)駛里程下降。而低溫對三元鋰離子電池的影響不大,反倒是高溫時會表現(xiàn)出不穩(wěn)定的特點,例如,超過外界溫度一定的范圍時若使用大電流輸入,可能會引起電池組內(nèi)的某節(jié)電池過熱而導致長此以往熱失效的現(xiàn)象。
充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
二者相比較而言,快充模式下,磷酸鐵鋰離子電池的安全性相對較高,這是由于其能量密度較低,在快充模式下對電池芯體的沖擊較小。但是,三元鋰離子電池的體積更小、密度更高,正是因為其活潑的化學性質(zhì),使得它比較容易與空氣中氧氣發(fā)生氧化反應,在充電溫度高出規(guī)定范圍的溫度過高時,易出現(xiàn)燃燒現(xiàn)象。所以,快充模式下,對三元鋰離子電池的芯體沖擊較大。
不過,純電動乘用車由于電池的體積較小、密度更高,且在電池的保護和充電安全方面做得更加嚴謹,所以在充電時的安全性也較高。
快充技術進展如何?
盡管快充給電動汽車電池帶來了一定的影響,但恰到好處的使用還是能夠為車主們供應更多的便利,當下,快充技術已經(jīng)是各大車企都在緊鑼密鼓研發(fā)的關鍵技術。
近段時間,保時捷的一款概念車MissionE的充電模式讓不少人看到了希望,據(jù)了解,這款車若采用800V充電電壓系統(tǒng),能夠使車輛在15分鐘充電80%。這不禁讓人聯(lián)想到了特斯拉的快充技術。特斯拉的超級充電站在直流快充模式下使用的只是480V的直流電,因此可以達到40分鐘充電80%的效果。目前,這一技術不僅實現(xiàn),并且已經(jīng)匹配于旗下的產(chǎn)品。
而相比保時捷的充一次電的時間近乎于加油的超快充電技術,目前還處于遐想階段,但這也讓我們看到了快充技術的未來。據(jù)了解,未來,保時捷的這項快充系統(tǒng)還將配備在奧迪QuattroE-tron和大眾汽車集團的其他電動汽車上。
快充如何大規(guī)模普及?
不過,關于大功率快充的普及,眼下還存在著諸多困難。
首先,快充作為一種新興的技術,應用于電動汽車領域,還面對諸多瓶頸,例如,車型充電接口不統(tǒng)一使得快充標準不一致。當然,一些外國品牌車企已經(jīng)開始向我國的標準看齊,例如,特斯拉已經(jīng)開始設計符合我國充電接口標準的車型。
其次,我國的電力系統(tǒng)更加希望車主在夜間進行慢充,一些快速充電站的網(wǎng)點面對著場地難獲取、電容不足等問題,大量普及時可能有一定的困難。
當然,伴隨著快充技術的普及,越是大電流和大電壓的充電、放電,其安全性也就越不容忽視。在一味強調(diào)快的同時,更應該保證的就是電池使用的安全性,例如電池包的設計、布局等,通過嚴謹?shù)脑O計而減少電池損壞帶來的安全問題。如常用的快速充電器,其實他就是比原裝充電器大幾倍甚至10倍的電流在進行充電,充電速度幾乎在幾分鐘到10幾分鐘可以飽和,但是由于充電的速度太快電離子是沒有辦法完全的保留的電池上,引起電池發(fā)熱,在放電時因電池極板的電離子少,電壓過高容易在鉛板上出現(xiàn)硫酸晶體。