การชาร์จอย่างรวดเร็วเป็นอันตรายต่อแบตเตอรี่ EV หรือไม่? เปิดตัวหลักการชาร์จอย่างรวดเร็วและเคล็ดลับการป้องกันแบตเตอรี่

ในขณะที่ยานพาหนะไฟฟ้า (EVs) ได้รับการยอมรับอย่างกว้างขวางผลกระทบของวิธีการชาร์จต่ออายุการใช้งานแบตเตอรี่ได้กลายเป็นปัญหาที่สำคัญสำหรับผู้ใช้ กองการชาร์จอย่างรวดเร็ว DC เป็นที่นิยมสำหรับการเติมพลังงานอย่างรวดเร็ว แต่ไม่สามารถมองข้ามผลกระทบที่อาจเกิดขึ้นจากการชาร์จอย่างรวดเร็วต่อแบตเตอรี่ได้

ใน articla นี้ Maruikel ต้องการพูดคุยในรายละเอียด การชาร์จเร็วแค่ไหนมีผลต่อแบตเตอรี่รถยนต์พลังงานใหม่ , ครอบคลุมภาพรวมของเทคโนโลยีการชาร์จที่รวดเร็วหลักการชาร์จแบตเตอรี่และแนวทางปฏิบัติที่ดีที่สุดสำหรับการชาร์จอย่างรวดเร็วที่ปลอดภัย .

• อะไร เทคโนโลยีการชาร์จเร็วหรือไม่?

เทคโนโลยีการชาร์จอย่างรวดเร็วหมายถึงเทคโนโลยีของการชาร์จแบตเตอรี่อย่างรวดเร็วในเวลาอันสั้นโดยการเพิ่มกระแสไฟฟ้าชาร์จหรือแรงดันไฟฟ้า เมื่อเทียบกับวิธีการชาร์จธรรมดามันสามารถปรับปรุงประสิทธิภาพการชาร์จและลดการหยุดทำงานอย่างมีนัยสำคัญซึ่งให้ความสะดวกแก่ผู้ใช้มากขึ้น อย่างไรก็ตาม, เทคโนโลยีนี้กำหนดความต้องการที่เข้มงวดขึ้น  บน โครงสร้างแบตเตอรี่ วัสดุและประสิทธิภาพ

• T เขาวิทยาศาสตร์เบื้องหลังการชาร์จแบตเตอรี่

การชาร์จและการปลดปล่อยแบตเตอรี่เป็นกระบวนการของลิเธียมไอออนที่เคลื่อนที่ระหว่างขั้วไฟฟ้าบวกและลบ ในระหว่างการชาร์จลิเธียมไอออนอพยพจากแคโทดไปยังขั้วบวก ในระหว่างการปลดปล่อยพวกเขาจะย้ายไปในทิศทางตรงกันข้าม . กลไกนี้ให้แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนชื่อเล่นของพวกเขา: "แบตเตอรี่เก้าอี้โยก" เป็นลิเธียมไอออนอย่างต่อเนื่องรถรับส่งระหว่างอิเล็กโทรดอย่างต่อเนื่อง .

ในระหว่างการชาร์จอย่างรวดเร็วลิเธียมไอออนจำนวนมากจะต้องกลับไปที่ขั้วบวก’S Graphite Layer อย่างรวดเร็ว อย่างไรก็ตามกราไฟท์’พื้นที่ผิวที่ จำกัด ไม่สามารถรองรับไอออนทั้งหมดได้พร้อมกันนำไปสู่ความแออัด ลิเธียมไอออนบางตัวไม่สามารถฝังอยู่ในกราไฟท์และฝากเป็นลิเธียมโลหะบนพื้นผิวขั้วบวกแทน—ปรากฏการณ์ที่รู้จักกันในชื่อ  การชุบลิเธียม  ในอุตสาหกรรม .

แม้ว่าลิเธียมไอออนจะหายไป แต่ก็จะไม่หายไป ใกล้อิเล็กโทรดเชิงลบของแบตเตอรี่พวกเขาจะเปลี่ยนจากลิเธียมไอออนเป็นโลหะลิเธียมจากนั้นกลายเป็นลิเธียมโลหะสีเงินสีขาวที่ติดอยู่กับพื้นผิวของอิเล็กโทรดเชิงลบ ปรากฏการณ์นี้เรียกว่า "การตกตะกอนของลิเธียม" ในอุตสาหกรรม

หากการชาร์จยังคงดำเนินต่อไปที่อุณหภูมิต่ำหรือมีกระแสสูงฝากลิเธียมเหล่านี้สามารถตกผลึกและเติบโตเป็นโครงสร้างคล้ายต้นไม้ (dendrites) เมื่อเวลาผ่านไป dendrites อาจเจาะแบตเตอรี่’ตัวแยก S ทำให้เกิดการลัดวงจรและอันตรายจากไฟไหม้ Macroscopically การสูญเสียลิเธียมไอออนที่ใช้งานช่วยลดความจุของแบตเตอรี่ที่มีอยู่ส่งผลกระทบโดยตรงต่อช่วง EV .

• L การชาร์จอย่างรวดเร็วอุณหภูมิอุณหภูมิและลิเธียมไอออนลดลง

EVs ที่ทันสมัยมาพร้อมกับระบบการจัดการแบตเตอรี่ (BMS) ซึ่งเป็นคอนโทรลเลอร์ที่ซับซ้อนที่ตรวจสอบและปรับประสิทธิภาพของแบตเตอรี่ให้เหมาะสม ในสภาพอากาศหนาวเย็นการเคลื่อนที่ของลิเธียมไอออนจะลดลงอย่างมีนัยสำคัญลดจำนวนไอออนที่เข้าร่วมในการชาร์จ/การคายประจุ เมื่อชาร์จที่อุณหภูมิต่ำ BMS จะเปิดใช้งานระบบการจัดการความร้อนเป็นครั้งแรก:

• สารหล่อเย็นจะถูกทำให้ร้อนและหมุนเวียนผ่านแบตเตอรี่ผ่านปั๊มเพื่อเพิ่มอุณหภูมิ
• การชาร์จในขั้นต้นทำให้กระบวนการทำความร้อนนี้เป็นพลังแทนที่จะชาร์จแบตเตอรี่โดยตรง
• เมื่อแบตเตอรี่ถึงสถานะการชาร์จ ~ 20% (SOC) จะออกจาก "เฟสที่มีช่องโหว่ที่อุณหภูมิต่ำ" และ BMS จะช่วยให้ความเร็วในการชาร์จสูงสุดตามอุณหภูมิแวดล้อม
• เมื่อ SOC เข้าใกล้ 80%BMS จะลดกำลังการชาร์จและ จำกัด กระแสไฟฟ้าเพื่อทำให้แบตเตอรี่เสถียรจัดลำดับความปลอดภัยด้วยความเร็ว

• ทำ การชาร์จอย่างรวดเร็วทำให้แบตเตอรี่เสียหายได้จริง ?

แม้ว่า การชาร์จอย่างรวดเร็ว’ผลข้างเคียงมีอยู่โดยธรรมชาติผลกระทบของพวกเขาคือค่อยๆ . ต้องใช้ค่าใช้จ่ายที่รวดเร็วหลายร้อยครั้งเพื่อทำให้แบตเตอรี่เสื่อมสภาพ นอกจากนี้ผู้ผลิต EV ออกแบบแบตเตอรี่เพื่อให้เป็นไปตามมาตรฐานความทนทานที่เข้มงวด—ตัวอย่างเช่นจีนสั่งให้เซลล์แบตเตอรี่พลังงานทนต่อการชาร์จมากกว่า 1,000 รอบ สำหรับ EV ระยะ 500 กิโลเมตรซึ่งเท่ากับการขับขี่ 500,000 กม. ซึ่งเกินกว่า 200 ทั่วไป000–อายุ 300,000 กม. ของยานพาหนะส่วนตัว .

ปัจจัยสำคัญคือความถี่ในการใช้งาน: การชาร์จอย่างรวดเร็วบ่อยครั้งทำให้เกิดความเสียหายสะสมมากกว่าการชาร์จช้า แต่การเรียกร้อง "การชาร์จอย่างรวดเร็วมักจะสร้างความเสียหายให้กับแบตเตอรี่" เป็นการทำให้เกินความจริง เพื่อป้องกันสุขภาพของแบตเตอรี่หลีกเลี่ยงการชาร์จอย่างรวดเร็วเมื่อแบตเตอรี่ใกล้ว่างหรือเต็ม .

• แนวทางปฏิบัติที่ดีที่สุดสำหรับการชาร์จอย่างรวดเร็วที่ปลอดภัย ก

• กฎระเบียบอัจฉริยะที่ขับเคลื่อนด้วย BMS :
  BMS จะปรับพารามิเตอร์การชาร์จอย่างรวดเร็วโดยอัตโนมัติ: การชาร์จพลังงานสูงที่ SOC ต่ำและชาร์จชาร์จสูงกว่า 80% SOC, สมดุลและความปลอดภัย

• นิสัยการเรียกเก็บเงินที่จะนำมาใช้ :

• จัดลำดับความสำคัญของการชาร์จที่บ้านช้า : ติดตั้งเครื่องชาร์จส่วนตัวเพื่อเติมเงินอย่างต่อเนื่องลดความเครียดจากแบตเตอรี่
• เพิ่มประสิทธิภาพ SOC สำหรับการชาร์จที่รวดเร็ว : เริ่มต้นการชาร์จอย่างรวดเร็วเมื่อพลังงานที่เหลืออยู่คือ 20–30%และหยุดที่ 80% สิ่งนี้จะหลีกเลี่ยงขั้นตอนการชาร์จที่ไม่มีประสิทธิภาพและลดความเสี่ยงมากเกินไป

• E เคล็ดลับการชาร์จที่จำเป็น

• หลีกเลี่ยงการชาร์จทันทีหลังจากได้รับแสงแดด :

อุณหภูมิสูงจากแสงแดดเป็นเวลานานเพิ่มอุณหภูมิของแบตเตอรี่ .

• P อ้างอิงเงื่อนไขการชาร์จเย็น :

สภาพอากาศร้อนทำให้เกิดระบบการจัดการความร้อน เรียกเก็บเงินตอนกลางคืนในช่วงฤดูร้อนเพื่อการแสดงที่ดีที่สุด .

• หลีกเลี่ยงพายุฝนฟ้าคะนอง S:

อย่าชาร์จในช่วงพายุสายฟ้าเพื่อป้องกันอันตรายทางไฟฟ้า s.

• ไม่มีผู้อยู่อาศัยในระหว่างการเรียกเก็บเงิน :

แม้จะมีอุบัติเหตุที่หายาก แต่การชาร์จแรงดันไฟฟ้าสูงทำให้เกิดความเสี่ยง—ออกจากยานพาหนะเสมอในระหว่างการชาร์จ .

• ข้อสรุป n

ด้วยการใช้งานและการบำรุงรักษาที่เหมาะสมการชาร์จอย่างรวดเร็ว’ผลกระทบต่ออายุการใช้งานแบตเตอรี่สามารถจัดการได้ การลดความถี่การชาร์จอย่างรวดเร็วและหลีกเลี่ยงการปล่อยลึก (ต่ำกว่า 20% SOC) เป็นกุญแจสำคัญ เมื่อเทคโนโลยีมีวิวัฒนาการการชาร์จอย่างรวดเร็วจะปลอดภัยและมีประสิทธิภาพมากขึ้นอย่างต่อเนื่องเพื่อเพิ่มความสะดวกในการเคลื่อนย้ายไฟฟ้า .

ด้วยการทำความเข้าใจกลไกการชาร์จอย่างรวดเร็วและการใช้นิสัยการชาร์จอัจฉริยะผู้ใช้สามารถได้รับประโยชน์จากการเติมพลังงานอย่างรวดเร็วในขณะที่เพิ่มอายุการใช้งานแบตเตอรี่ให้ได้มากที่สุด .