Беспокойна ли батарейки с быстрой зарядкой? Раскрытие принципов быстрого зарядки и советов по защите батареи

По мере того, как электромобили (EV) широко распространены, влияние методов зарядки на долговечность батареи стало важной проблемой для пользователей. Сваи по быстрой зарядке DC популярны благодаря их быстрому пополнению энергии, но потенциальное влияние быстрой зарядки на батареи нельзя упускать из виду.

В этой артичле Маруикель хотел бы обсудить подробности Как быстро зарядка влияет на новые энергетические аккумуляторы , охватывание обзора технологии быстрой зарядки, принципов зарядки батареи и лучших практик для безопасной быстрой зарядки .

• Что Технология быстрой зарядки?

Технология быстрой зарядки относится к технологии быстрого зарядки аккумулятора за короткое время за счет увеличения тока или напряжения зарядки. По сравнению с обычными методами зарядки, это может значительно повысить эффективность зарядки и сократить время простоя, предлагая пользователям большее удобство. Однако, Эта технология предъявляет более строгие требования  на структура батареи , материалы и производительность.

• T он наука за зарядкой батареи

Зарядка и разгрузка аккумулятора - это процесс движущихся литий -ионов между положительными и отрицательными электродами. Во время зарядки ионы лития мигрируют из катода в анод; Во время разрядки они движутся в противоположном направлении . Этот механизм придает литий-ионному прозвищу: «Батареи качалка», поскольку ионы лития непрерывно транслируются между электродами .

Во время быстрой зарядки большое количество ионов лития должно вернуться в анод’S Графитный слой быстро. Однако графит’Слита ограниченной поверхности не может разместить все ионы одновременно, что приводит к затону. Некоторые ионы лития не встроены в графит и вместо этого осаждают как металлический литий на поверхности анода—явление, известное как  Литиевое покрытие  в отрасли .

Хотя ионы лития теряются, они не исчезнут. Рядом с отрицательным электродом аккумулятора они просто переходят от литий-ионов на литий-метал, а затем станут серебристо-белым металлическим литиевым литиеем, прикрепленным к поверхности негативного электрода. Это явление называется «литиевым осаждением» в отрасли.

Если зарядка продолжается при низких температурах или при высоких токах, эти отложения лития могут кристаллизоваться и превращаться в деревья, подобные структурам (дендриты). Со временем дендриты могут проникнуть в батарею’S разделитель, вызывая короткие замыкания и пожарные опасности. Макроскопически, потеря активных ионов лития снижает доступную емкость батареи, напрямую влияя на диапазон электромобилей .

• L OW-Temperature быстрая зарядка и истощение ионов лития

Современные EV оснащены системой управления аккумуляторами (BMS), сложным контроллером, который контролирует и оптимизирует производительность батареи. В холодную погоду подвижность ионов лития значительно снижается, уменьшая количество ионов, участвующих в циклах зарядки/разрядки. При зарядке при низких температурах BMS сначала активирует систему теплового управления:

• Охлаждающая жидкость нагревается и циркулируется через батарею через насос, чтобы повысить его температуру.
• Зарядка первоначально поддерживает этот процесс нагрева, а не напрямую заряжает батарею.
• Как только батарея достигнет ~ 20% состояния заряда (SOC), она выходит из низкотемпературной «уязвимой фазы», ​​а BMS обеспечивает максимальную скорость зарядки на основе температуры окружающей среды.
• По мере того, как SOC приближается к 80%, BMS уменьшает зарядную мощность и ограничивает ток, чтобы стабилизировать батарею, что приоритет безопасности на скорости.

• Делает Быстрая зарядка фактически повреждает батареи ?

Хотя Быстрая зарядка’Побочные эффекты присущи, их влияние постепенно . Требуется сотни быстрых зарядов, чтобы вызвать заметное ухудшение батареи. Кроме того, производители EV проектируют батареи для соответствия строгим стандартам долговечности—Например, Китай предписывает питание аккумуляторных ячеек выдерживать более 1000 циклов заряда. Для электромобилей на 500 км это равняется 500 000 км вождения, что намного превышает типичные 200,000–300 000 км срока службы частного автомобиля .

Ключевым фактором является частота использования: Частая быстрая зарядка наносит больший кумулятивный ущерб, чем медленная зарядка , но утверждение «быстрая зарядка всегда повреждает батареи» является упрощением. Чтобы защитить здоровье батареи, избегайте быстрой зарядки, когда батарея почти пустая или полная .

• Лучшие практики для безопасной быстрой зарядки глин

• Умное регулирование, управляемое BMS :
  BMS автоматически корректирует параметры быстрой зарядки: мощная зарядка при низкой зарядке SOC и зарядку с надписью выше 80% SOC, уравновешивая эффективность и безопасность.

• Привычки взимать привычки принять :

• Расположение приоритетов дома медленная зарядка : Установите частное зарядное устройство для перезарядки в стабильном темпе, сводя к минимуму напряжения на батареи.
• Оптимизировать SOC для быстрой зарядки : Инициировать быструю зарядку, когда оставшаяся питание 20–30%и остановитесь на 80%. Это позволяет избежать неэффективной фазы зарядки и снижения рисков.

• E Основные советы по зарядке

• Избегайте немедленной зарядки после воздействия солнца :

Высокие температуры от длительного солнечного света повышают температуру батареи, ускоряя старение цепи, если немедленно заряжается .

• P Переправить условия зарядки холодильника :

Горячая погода напрягает систему теплового управления; заряжать ночью летом за оптимальную производительность .

• Держаться подальше от грозы с:

Никогда не заряжайте во время молниеносных штормов, чтобы предотвратить электрическую опасность с

• Нет жителей во время зарядки :

Несмотря на редкие аварии, высоковольтная зарядка представляет риски—Всегда выходите из автомобиля во время зарядки .

• Завершение не

С надлежащим использованием и обслуживанием, быстрая зарядка’Влияние на срок службы батареи управляется. Сокращение частоты быстрой зарядки и избегание глубоких разрядов (ниже 20% SOC) являются ключевыми. По мере развития технологии быстрая зарядка станет более безопасной и эффективной, продолжая улучшать удобство электрической мобильности .

Понимая механику быстрой зарядки и применяя умную зарядку, пользователи могут пользоваться преимуществами быстрого пополнения энергии, максимизируя долговечность аккумулятора .