電動(dòng)汽車的快充功能對(duì)車子會(huì)有損傷嗎
市面上眾多的電動(dòng)汽車都會(huì)有快速充電和慢速充電兩種模式,在快速充電模式下,很多電動(dòng)汽車都可以在較短的時(shí)間內(nèi),為電池充入大部分電量。對(duì)于車主來(lái)說(shuō),快充確實(shí)可以省去不少充電時(shí)間,但是在節(jié)省時(shí)間的同時(shí),快充是否會(huì)對(duì)車輛電池產(chǎn)生損害?是否會(huì)影響電池的充電循環(huán)次數(shù)?今天湃客就和大家聊聊電池快充那些事。
快充傷不傷電池?前提我們先得明白,什么是快充什么是慢充。首先,當(dāng)電動(dòng)汽車在路上行駛的時(shí)候,汽車電池輸出的都是直流電,這是一個(gè)直接簡(jiǎn)單的能源輸出的過(guò)程。而電池充電則是一個(gè)十分復(fù)雜的過(guò)程,在這當(dāng)中就涉及了專業(yè)的電流調(diào)制問(wèn)題。充電過(guò)程中,充電機(jī)就承擔(dān)了這個(gè)電流調(diào)制的工作。
當(dāng)充電機(jī)從電網(wǎng)獲取電能后,它根據(jù)當(dāng)前電池的狀態(tài)調(diào)制出適當(dāng)?shù)碾娏麟妷?,然后再?duì)電池進(jìn)行充電。實(shí)際上,汽車電池的充電快慢,很大程度上要取決于充電機(jī)的好壞?;氐缴厦娴慕涣麟姾椭绷麟姷年P(guān)系,首先國(guó)內(nèi)城市用電主要是采用的交流電,交流電是無(wú)法直接為電池充電的。
慢充狀態(tài)下,這時(shí)候的充電樁僅僅是處于一個(gè)提供電源的作用,它會(huì)慢慢的將交流電充到車內(nèi),同時(shí)車內(nèi)的自帶的充電機(jī)再進(jìn)行轉(zhuǎn)換,將直流電充至電池內(nèi)部。所以這也是為什么慢充的充電樁很小,甚至電動(dòng)車可以直接連一個(gè)充電線,通過(guò)家用電源充電。但是這樣的充電方式,效率非常低,并且受到體積等因素的影響,車內(nèi)的充電機(jī)也不能做到很大,一定程度制約了電池充電的速度。
而快充所用的充電樁,則是會(huì)將車內(nèi)的充電機(jī)的工作分擔(dān)過(guò)來(lái),直接將電網(wǎng)的交流電轉(zhuǎn)化為直流電,然后將電量充入電池中。所以快充的充電樁,原本就是一個(gè)非車載充電機(jī),而且電流調(diào)制能力比車載充電機(jī)要強(qiáng)很多。并且快速充電樁還會(huì)直接連接車輛的汽車CAN網(wǎng)絡(luò),成為車輛電池網(wǎng)絡(luò)的一部分,管理車輛的電池充電狀態(tài)。
但是快速充電樁的體積較大,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,成本也很高,并且對(duì)城市電網(wǎng)也有著特殊的要求,所以一般家庭是無(wú)法安裝快速充電樁的。但是快速充電的好處,就是節(jié)省充電時(shí)間,在應(yīng)急的時(shí)候可以快速補(bǔ)充電池電量。
目前市面上大部分電動(dòng)車,慢充的時(shí)間在6~8個(gè)小時(shí),而快充則可以控制在一個(gè)小時(shí)以內(nèi),這樣就可以節(jié)省非常多的時(shí)間。所以在高速上,休息站內(nèi)的充電樁基本都是快速充電樁。但是相信不少消費(fèi)者,還是能看到或者聽到電動(dòng)車不要用快充的說(shuō)法。首先我們要明白的是,無(wú)論是快充還是慢充,電池充電時(shí)候,是電池內(nèi)部的電芯正極鋰離子Li+移動(dòng)至電芯負(fù)極的過(guò)程。而快充和慢充也會(huì)影響鋰離子Li+遷移的速度。
如果說(shuō)把電池比作是游泳池,游泳池里的人是鋰離子,如果往游泳池里加水,是用高壓水槍對(duì)著里面的人沖的話,那人就會(huì)被沖的歪七倒八。而如果是用小水管加水的話,那游泳池里的人是不會(huì)受到什么傷害的。所以快充最大的優(yōu)勢(shì)在于節(jié)省了充電的時(shí)間,但頻繁快充會(huì)電芯造成一定的損傷,不僅影響了電池的壽命,還影響到安全性。
如果頻繁采用快充模式的話,對(duì)電池產(chǎn)生傷害后所導(dǎo)致的結(jié)果有兩種,1.是加速電池的電池極化,2.可能導(dǎo)致電芯析晶。電池極化的意思則是當(dāng)持續(xù)充電電流較大時(shí),電極處的離子濃度升高,極化加劇。同時(shí)大電流充電,電池內(nèi)阻的增大,也會(huì)引起發(fā)熱效應(yīng),從而帶來(lái)一系列的副作用。如電解液的反應(yīng)分解、產(chǎn)氣等一系列問(wèn)題。對(duì)于技術(shù)水平較低的電池來(lái)說(shuō),一定會(huì)大幅降低電池壽命。
電芯析晶,簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)在快充或低溫條件下,鋰離子可能會(huì)在表面析出形成枝晶鋰(又稱析晶)。枝晶鋰會(huì)刺穿隔膜,會(huì)造成二次損耗,降低電池容量。而晶體達(dá)到一定數(shù)量后,還會(huì)刺破電芯隔膜,會(huì)出現(xiàn)電池短路的情況。
電動(dòng)汽車,如果頻繁的使用快速充電,確實(shí)會(huì)對(duì)電池造成較大的影響。當(dāng)然不同品牌的電池,不同的制造商,不同的制造工藝,電池快充所造成的損害也各有不同。而目前大部分優(yōu)秀的汽車廠商,都會(huì)設(shè)計(jì)一套嚴(yán)謹(jǐn)?shù)碾姵仉娏靠刂葡到y(tǒng),對(duì)于電池的狀態(tài)有著嚴(yán)格的監(jiān)控,使用合理的充電策略,盡可能的減少快充對(duì)電池的傷害。所以如果用戶偶爾用快充,并不會(huì)對(duì)車輛造成太大的傷害。