快充技术未来能不能彻底解决对电池寿命的影响呢?
来源:宝鄂实业
2019-04-21 10:46
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尽管快充给电动汽车电池带来了一定的影响,但恰到好处的使用还是能够为车主们提供更多的便利,当下,快充技术的研发已经成为全球车企关注的核心。
在中国、欧美、以色列等科技公司进行的研究中,关于提升充电效率和电池使用寿命的技术相当密集。据悉,保时捷的一款概念车Mission E采用800V充电电压系统,能够使车辆在15分钟充电80%。特斯拉的超级充电站在直流快充模式下使用的只是480V的直流电,因此可以达到40分钟充电80%的效果。而此前有外媒报道,东芝开发了一种全新的快充电池,研发人员声称在5分钟内就能够充满90%的电量,并且具有10年的寿命和高水平安全性。另外,也有最新消息显示,美国一家研究固态动力的公司表示,宝马和丰田未来或引入固态电池技术,这项技术可以让电动汽车的续航里程达到甚至超过800公里。
大规模普及普及快充需先解决安全问题!
虽然市场对快充技术有这迫切的需求,但对于大功率快充的普及,眼下还存在着诸多困难。
首先,快充作为一种新兴的技术,应用于电动汽车领域,还面临诸多瓶颈,例如,车型充电接口不统一使得快充标准不一致。当然,一些外国品牌车企已经开始向我国的标准看齐,例如,特斯拉已经开始设计符合我国充电接口标准的车型。
其次,我国的电力系统更加希望车主在夜间进行慢充,一些快速充电站的网点面临着场地难获取、电容不足等问题,大量普及时可能有一定的困难。
当然,伴随着快充技术的普及,越是大电流和大电压的充电、放电,其安全性也就越不容忽视。在一味强调快的同时,更应该保证的就是电池使用的安全性,例如电池包的设计、布局等,通过严谨的设计而减少电池损坏带来的安全问题。一般来说,大部分的电动车都是采用的普通充电技术,这种普通充电的方法给电车充电,需要8~10个小时,而快充即快速充电,只需要1小时就可以把电池充满。简化概念来说实际上它采用的是大电流大功率直流电给电池充电,其真实原理是在快充状态下,锂电池中的锂离子高速运动,瞬间嵌入到电池的两极。实现方法是,首先使用较宽的充电脉冲给电池进行充电,使锂电池的端电压升高,当达到充电系统设定的充电时限时,充电系统切断供电电流使电池暂停充电,然后当间歇达到另一个充电点时,再重新启动充电,将这一过程反复进行,当电池内部的锂离子全部聚集到电池的正负电极,汽车电池也就快速充满了。因而这种快速充电技术对电池自身要求很高,电池自身必须具备自动管理系统,同时要有非常可靠的热稳定性且耐高压大电流。
但以上只是为实现快充的电池要求,要想实现这种快速充电,还必须具备相配套的充电系统,现在许多城市提供快充的充电桩功率都高达20KW及以上,能够将10KV的高压交流电转换成几百安的直流电,并且通过专用电缆源源不断的输送进汽车电池系统。不过鉴于当前电池组均衡技术、输配电技术特别是散热技术还达不到要求的情况下,真正意义上的快充并不能完全实现,可相比普通充电技术已经大大的缩短了充电时间,最重要的是这种快充技术,从原理上就可以看出,快充并不会像流传的那样严重损耗电池,牺牲电池的使用寿命。