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充電五分鐘 行駛500公里——燃燒?爆炸?你不知道的快充那些事!

“低碳出行, 綠色生活”的理念已經滲透到人們生活的方方面面, 新能源汽車也越來越受到大家的歡迎。 小編外出採訪了幾位電動車主,

除了get到他們為何選擇電動汽車的點, 還發現他們都對充電, 尤其是快充這塊有些疑惑。

為什麼快充模式每天只讓用一次?快充怎麼還要等一兩個小時?快充多了電池壽命會降低得更快麼?會爆炸麼?

在這裡, 小編就為大家答疑解惑, 講講快充那些事。

什麼是快充?

有快必然就會有慢, 快充這一概念是相對於慢充而言的。 電動汽車充電快慢與充電機功率、電池充電特性和溫度等緊密相關。 一般車主自己在家用交流電充電就屬於慢充的形式, 充滿電需要6到8個小時。 快充一般為大功率直流充電, 通過加大電流的方式, 半小時可以充到電池80%容量, 加快充電時間。

說到這大家就又有問題了, 既然半小時就能充到80%的電量,

為什麼充滿電還要一兩個小時甚至更長?

其實這是當前電池技術所遇到的一個瓶頸, 目前市面上電動汽車大多數是鋰離子電池, 快速充電的原理主要是保證鋰離子快速從正極嵌出, 再快速嵌入負極。 而這個過程分為三個階段, 分別是恒流預充電、大電流恒流充電與恒壓充電。

當鋰電池經過第一階段的預充, 其狀態已經比較穩定了, 所以在第二階段, 充電電流就可以適當提高。 電量超過80%後, 為保護電池安全, 充電電流必須變小, 因此充到100%的時間將較長。 此外, 在冬天氣溫較低時, 電池要求充電電流變小, 充電時間會變得更長些。

快充對電池的影響

經過對快充原理的介紹, 相信大家對此有了初步的瞭解, 那它會不會對電池影響電池的容量,

甚至爆炸呢?

其實, 在電流增大時, 電極負極(石墨)表面的一層半透膜(SEI膜)會有一定程度的破裂, 使電極材料和電解液相互反應。 另外溫度升高會伴隨著一些副反應, 如電解液分解、電極上產生沉積物, 從一定程度上, 會造成電池容量慢慢降低。 但這並不是影響電池容量的唯一因素, 一般的動力電池從製造完成時, 每一次充放電, 不管是快充還是慢充, 都會造成電池容量的衰減。

另外, 說到快充會不會引起爆炸, 這其實是涉及到電池的過充問題。 電動汽車的電池包是否會過充或過放, 很大程度上取決於BMS系統的管理水準。 所以無論是消費者還是車企追求高續航時, 不只是增大電池容量, 也要提高對電池管理系統BMS的管理和升級。

電動汽車充電時, 電動汽車上電池管理系統BMS會估測動力電池組的荷電狀態, 根據電池包的狀況自動調節充電電流的大小, 防止過充過放對電池的損傷。 而且一些充電站也會規定汽車每天只能快充一次, 因此不需過度擔心快充對電池的影響。

快充取代慢充?

既然說到, 只要按照一個安全的標準, 快充其實並沒有想像中那麼可怕, 那快充會完全取代慢充麼?

其實這涉及到一個成本的問題, 快速充電會使用較大的電流和功率, 這麼多的汽車, 都要快充, 對供電公司而言達到這樣的供電量還有些困難。 另外, 快充還需要一些配套設備, 比如轉換交流直流電, 這樣成本也就上升了。

慢充的充電電流和功率都相對較小,

對電池壽命影響也比較少, 而且用電低峰時充電成本低, 很滿足一般車主上下班用車, 晚上回家充電的應用場景。 所以小編認為慢充這一模式並不會被取代, 而是會與快充甚至換電模式協同發展。

不管怎麼說, 電動汽車的推廣時間還短, 無論是車輛的使用還是相應的充電技術都沒有跟上發展需要。 相信隨著技術的發展, 像有些車主提到的為什麼快充還需要一兩個小時的問題, 會被慢慢解決, 充電5分鐘行駛500公里的想法終將會成為現實。

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