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不注意這4個細節,你的電動車比別人少開5年!

2018-10-10 10:080鋰電世界

常常見到可愛的用戶們在評論區留言問:“電動車電池老化是不是很快”、“過幾年就得換電池、成本是不是很高”、“電池損耗到有沒有保修”、“怎么樣電池才能用久一點”....可見,大家對電動車上這塊『電池』有多么耿耿于懷。

想想也是,在電動車上的三大核心組件(電池、電機、電控)中,光電池這一項成本就要占整車的30%~50%。壞一塊電池就是半臺車,能不關心嗎?

電動車上的三大核心組件

電池的『理論壽命長短』取決于它的物理特性,電池的『實際壽命長短』取決于用戶個人的使用習慣。好比都是用iPhone,有的人用一年后仍無異樣、有的人用半年就得背著充電寶到處走,同樣的道理。

所幸,今天就和大家聊聊:用電動車有哪些好習慣,能讓你的電池比別人更持持持持持持持持持持持持久。

電動車

開始之前,再次跟大家科普一個知識點:目前電動車上最常見的電池主要是三元鋰、磷酸鐵鋰兩種,本質上都屬于鋰電池。由于沒有記憶效應,鋰電池壽命的主要依據是『完全充放循環次數』。完全充放循環次數是指電池完成一次100%用電充電的使用循環,譬如『用完再充,一次性從0%充至100%』和『充一部分用一部分,兩次從30%充到80%』都是一次完整的充電循環。循環次數達到一定限度時,電池余量就不足以正常使用,這個時候我們就說電池生命周期結束了。

那么,有什么習慣可以延長電池的生命周期呢?

習慣一淺充淺放,別等沒電才充電

雖然沒有硬性標準,但通常認為:當電池低于10%甚至沒電時才進行充電,就屬于過度放電了;當電池在20%~90%之間進行充電,且并不充至100%,則屬于淺充淺放。

這里應該有很多人會感到奇怪:這么反復充,不是浪費了充電次數嗎?非也。再看看上面的前提,電池壽命的依據是『完全充放循環次數』,而不是單次充電次數。那...為什么要這樣淺充淺放呢?

從分子層面看,過度放電將導致負極石墨過度釋放鋰離子,使其片層結構出現塌陷;過度充電將把過多的鋰離子硬塞進負極石墨結構中,而使得部分鋰離子發生沉積,再也無法被釋放。同時,過度放電會使得負極板的銅電鍍到正極上,破壞正極的微觀結構。

鋰電池過度放電

放電深度

但好在充電技術也在進步,現在過充問題可以交給電源管理系統(BMS, battery management system)解決,該系統會嚴格控制進出電池的電量,從而保證電池一直在安全狀態下工作。但是這樣的電池管理系統精度有限,無法抵消過充過放對電池的影響。

因此,在日常用車中,最好不要把電池用光才充電,下班回家停車庫的時候就可以即插即充。養成淺充淺放的好習慣,讓你的電池損耗越慢。

說人話

少量多餐,不餓肚子也別吃太飽。

習慣養成

有事沒事都充充電,別讓電池電量耗光。

習慣二首選常規充電,少用快充

要弄明白這一點,首先要理清楚電池的充放電原理。

鋰電池有兩極,正極是鋰化合物,負極為石墨。充電與放電,實際上就是一個化學能與電能相互轉換的過程:充電時,在電場作用下,鋰離子嵌入到負極的石墨碳層微孔,存儲一定能量;放電時,發生化學反應,這些帶著電荷的鋰離子脫嵌,使正極處于富鋰狀態。這個過程,就形成了電流供電。

理想狀態下,只要正負極材料的化學結構不發生變化,鋰離子電池就能保證長時間、多次數循環。

鋰電池快充

但是!快充的原理是使鋰離子快速從正極嵌出并嵌入負極,增大鋰離子的流量。在電流增大時,電極負極(石墨)表面的一層半透膜 (SEI 膜)會有發生破裂,使電極材料和電解液相互反應,另外溫度升高也會讓電池內部發生副反應破壞電池上的化學物質,導致可逆性降低,多重原因使得電池容量不斷減少。

鋰電池快充

這么說,那快充豈不是無用功?非也。現階段的快充,主要目的還是應急。當時間有限又急需充電時,快充可以一解燃眉之急,但在日常用車中,慢充才是更妥當的選擇。下班回家、停在車庫,充上幾個小時并不礙事還能保護電池。

說人話

不要暴飲暴食。

習慣養成

能不用快充就不用快充。如果沒得選了,就在電池還有余電的時候使用快充。否則,加上第一點就是對電池的雙重暴擊。

習慣三不要在極端溫度下用車/充電

很多電動車車主肯定都納悶過:為什么冬天到了,電動車續航直接減半?

一部分原因是電動車沒有內燃機,不能利用發動機的廢熱制暖。而目前兩種主流解決方案『熱泵空調系統』和『電動壓縮機空調系統+PTC』都有一個通病——大量吃電。

低溫鋰電池

另一部分的原因就是低溫環境對電池內部的電解液活性的影響。低溫環境下,正負極材料中的帶電離子的擴散運動能力變差,穿越電極與電解液的鈍化膜變得更加困難,傳遞速度也因此降低。即使鋰離子到達負極以后,在材料內部的擴散也變得不順暢,甚至可能在負極形成鋰凝結。短期反映為電池容量急劇減少,長期反映為電池壽命縮短。

電池壽命

在高溫條件下,電解液活性較強,容易發生分解反應。分解產物與正極材料結合,對正極材料進行消耗。正極材料遭到腐蝕,晶格結構由于缺少足夠物質支撐而發生坍塌,鋰離子空位減少,正極對鋰離子的容納能力下降,使得電池容量減少。

同時,化學反應的副產物游蕩在電解液中,可能附著在正負極電極的表面。電極表面被其它物質覆蓋,阻礙了反應轉化的順利進行,電芯內阻增加。電量進一步減少。

電動車動力電池

說人話

冰冷、滾燙的食物得放置常溫才能吃。

習慣養成

首先,在購車時要留意車型是否搭載電池溫控系統,尤其是北方的用戶。其次要避免在極低溫條件下或是異常炎熱的環境中用車。

習慣四避免激烈駕駛和跑高速

開頭說到,真正決定電池理論壽命的關鍵因素是循環次數。理論上,每個電池包的循環次數都有一個限度,大致是800~1200次。不同于手機一天一沖,電動車的充電頻率大致為一周一充,以此計算,達到同樣的循環次數,有的人需要8年,有的人需要12年,這些多出來的時間都電池的真實壽命。一個良好的駕駛習慣,很大程度上能幫你拉開這樣的差距。

『激烈駕駛——耗電更快——充放電次數更頻繁——循環次數消耗越快——電池年限縮短』這樣簡單的邏輯鏈大家應該都明白。

需要注意的是,經常開車的朋友肯定都知道急停、加速、堵車最費油,但電動車除了這幾項,還有高速行駛。

說人話

吃飯太快傷腸胃。

習慣養成

佛系開車,不爭不搶,告別不良駕駛習慣。電動車少跑高速、走長途。

結語看到這里,許多讀者心里一定會想罵娘——“我開個車怎么這么費勁,養車還是養老子?”

凡事有得必有失,有失也會有得。受限于目前的鋰電池技術,電動車的用車習慣確實需要一些改變,但換來的是『限行城市的路權』和『平滑舒適的駕駛體驗』,值不值?就看個人了。

面對新事物,咱們不應一味地拒絕,而是懷著開放包容的心態卻試著接納進步。

電動車怎么延長電池壽命?現在你知道了吧。

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