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頻繁快充是否損傷電池壽命?
2018/01/22

 

  頻繁快充對目前電動汽車搭載的電池會帶來一定程度的影響,這根據電池類型的不同,其影響的程度也有區別。目前,電動汽車所搭載的普遍是和鉛酸電池,其中鋰電池還包括磷酸鐵鋰電池和三元鋰電池,不同類型的電池要區別分析。

  

  鉛酸電池目前主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,電池發熱不免會減少電池內部的電解液,造成容量降低、續駛里程不斷變小。
鋰電池的重量較輕,能量密度也較大,是目前大多數電動汽車上普遍應用的電池產品。鋰電池是通過化學反應而產生電能的裝置,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次數,對電池造成一定的傷害。
  對于磷酸鐵鋰電池而言,在低溫時循環次數會下降,導致電池容量下降,本身密度相對較低的它,如果快充無異于雪上加霜,續駛里程下降。

  而低溫對三元鋰電池的影響不大,反倒是高溫時會表現出不穩定的特點,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的某節電池過熱而導致長此以往熱失效的現象。
二者相比較而言,快充模式下,磷酸鐵鋰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,三元鋰電池的體積更小、密度更高,正是因為其活潑的化學性質,使得它比較容易與空氣中氧氣發生氧化反應,在充電溫度高出規定范圍的溫度一定比例時,易產生燃燒現象。所以,快充模式下,對三元鋰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。
快充技術未來能徹底解決對電池壽命的影響嗎?
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提供更多的便利,當下,快充技術的研發已經成為全球車企關注的核心。
在中國、歐美、以色列等科技公司進行的研究中,關于提升充電效率和電池使用壽命的技術相當密集。據悉,保時捷的一款概念車Mission E采用800V充電電壓系統,能夠使車輛在15分鐘充電80%。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。而此前有外媒報道,東芝開發了一種全新的快充電池,研發人員聲稱在5分鐘內就能夠充滿90%的電量,并且具有10年的壽命和高水平安全性。另外,也有最新消息顯示,美國一家研究固態動力的公司表示,寶馬和豐田未來或引入固態電池技術,這項技術可以讓電動汽車的續航里程達到甚至超過800公里。
大規模普及普及快充需先解決安全問題!
  雖然市場對快充技術有這迫切的需求,但對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,還面臨諸多瓶頸,例如,車型充電接口不統一使得快充標準不一致。當然,一些外國品牌車企已經開始向我國的標準看齊,例如,特斯拉已經開始設計符合我國充電接口標準的車型。
  其次,我國的電力系統更加希望車主在夜間進行慢充,一些快速充電站的網點面臨著場地難獲取、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,通過嚴謹的設計而減少電池損壞帶來的安全問題。

 

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