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新能源車,只用快充和快慢結合,對電池壽命有多大影響?

很多新能源車車主都非常喜愛快充,因為它可以在半個小時左右把電池包充到80%。與普通充電相比其便利性不言而喻,很多車主用上一次後就離不開了,有點上癮的快感。

但是也有一些車主擔心頻繁使用快充會對電池產生不好的影響,可能會影響其壽命。到底是不是這樣呢?今天咱們就來聊聊這個話題。

鋰電池充電時正極會有帶正電的鋰離子釋放,在電源正極同性相斥的作用下鋰離子會通過電解液來到負極,嵌入負極材料間。而鋰離子釋放的同時會釋放出帶負電的電子,電子在外部電源正極的吸引下從外部電路跑到負極與鋰離子結合。而放電時鋰離子從負極釋放,通過電解液來到正極。其釋放的電子則通過外部電路做功後來到正極,與鋰離子結合。這就是鋰電池充放電的原理。

由此可見鋰電池就是靠這些鋰離子和電子在正負極之間的來回移動工作的,如果電池中有足夠數量的自由鋰離子,且正負極材料能保持穩定並且給鋰離子的結合提供足夠的空間,那麼電池的壽命就不會有影響。

在用標準電壓充電時,鋰離子從正極釋放的速度適中,它們可以有序地進入負極並找到合適的位置「安身」,在放電的時候也能順利地從負極釋放並進入正極。這樣鋰電池的壽命就會比較長久。

而快充時情況就不同了,快充的原理非常粗暴:提高充電電壓,加速鋰離子和電子進入負極。按理說這並不會對電池造成影響,而實際上並非如此。因為加大充電電壓後在同一時間會有更多的鋰離子和電子爭先恐後地要在負極「安家」,這就可能導致這些鋰離子在負極發生「交通擁堵」,一些鋰離子可能無法與負極材料穩定結合,而另外一些鋰離子則由於過分擁擠而導致放電時無法正常釋放,這樣活躍的鋰離子數量就減少了,電池容量就會受到影響。

而且大電流充電時電解液會產生大量氣體,會導致電池鼓包。同時還會產生大量熱量,如果熱量來不及散發的話就會導致電池溫度升高,使正負極材料失去穩定性,這樣可容納鋰離子的空間進一步減少,電池的壽命也會嚴重受損。

所以說對於普通鋰電池來說隨意提高充電電壓是有很大的風險會導致電池損壞的。但是對於支持快充的電池來說這些影響就會小很多,因為這種鋰電池在設計生產的時候會針對快充進行優化和設計,以減少快充帶來的損害。

特別是新能源車,它的電池單體普遍更大,有更好的條件去提升其對快充的適應性。還有很完善的電池管理系統對充電過程進行監控,主動熱管理系統可以在充電時對電池溫度進行精確的控制。所以從理論上來說快充對其壽命的影響就會更小了。

現實中也有人做過這樣的測試,比如上圖是國外某機構的研究結果,從圖中可以看出來從未使用過快充的車輛在4年後電池能保持90%的容量,而頻繁使用快充的電池剩餘容量為82%,快慢充結合的車輛電池容量剩餘85%。以此來看影響是有,但並不是特別大。

另外還找到一份資料,美國愛達荷州國家實驗室的工作人員曾經做過這樣的測試,他們將4輛2012年的日產聆風電動汽車分為兩組,其中一組只用慢充,而另一組只用快充。在行駛了8萬公里後對兩組樣本的電池包進行測試,結果顯示慢充的車輛電池容量損耗為23%,快充車輛電池容量損耗為27%。而這款車續航里程只有120公里,理論上續航損耗相差只有不到5公里。況且這還是10年前的技術水平。

不過理論終歸是理論,畢竟鋰電池在充放電時正負極本質上還是在進行著一系列的化學反應,而化學反應不可能完全按照人的意願去蕪存菁,期間肯定也會有人們不願意出現的情況,不然的話鋰電池的理論壽命將會無限長了。況且新能源車電池包是由許多電芯單體組裝的,任何一個電芯單體出現不穩定都會影響整個電池包的狀況。

所以我認為對待快充的態度就是按照用戶手冊的要求,在自身條件允許的情況下將快充與普通充電相結合,理論上來說這樣對電池壽命會有更積極的影響。另外就是要注意使用的細節,比如不要過度放電、行駛中避免托底涉水、儘量平穩行駛,避免急加速,畢竟此時放電電流很大,對電池壽命也會有影響的。只有把充放電都考慮進來,最大程度優化電池的使用環境,這樣才會儘可能延長其壽命。

責任編輯: 王和  來源:愛車大家說 轉載請註明作者、出處並保持完整。

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