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鋰離子電池究竟可不可以快速充電

鉅大鋰電  |  點(diǎn)擊量:0  |  2021年08月31日  

什么是快、慢充?


車載電池都是有正負(fù)極的,能對(duì)電池充電的,一定是有正負(fù)極的直流電源。什么意思?電網(wǎng)的交流電是不能筆直給車載電池充電的。


但是給電動(dòng)汽車充電,都是民用220V,或者廠用的380V的交流電。這是為甚么?這是工程師們用交流變直流(AC/DC)裝置,將交流電變成直流電了。對(duì)一般用戶要記住:


①對(duì)車載電池充電的電源,非得是直流電源,交流電源是不能筆直對(duì)鋰離子電池充電的。


②直流電源在哪里?目前電網(wǎng)的電,都是交流電。而給電動(dòng)汽車充電的直流電,是通過(guò)交流變直流(AC/DC)裝置轉(zhuǎn)換而來(lái)的。


③交流變直流(AC/DC)是一個(gè)裝置,是符合標(biāo)準(zhǔn)要求的產(chǎn)品。這個(gè)裝置倘若裝在車上,車與充電接口就是交流充電接口;這個(gè)裝置倘若裝在車下(地面),車與充電接口就是交流直流接口。


④交流變直流(AC/DC)裝置在地面可以做成大功率的(注:功率愈大,體積越大、質(zhì)量越重;而汽車有絕緣要求,有體積、重量限制,于是車載的交流變直流(AC/DC)都是功率小的。


第一個(gè)層次的快與慢的概念。直流接口的充電速度,比交流充電接口速度要快。原理上,直流接口的充電速度是3個(gè)小時(shí)到4個(gè)小時(shí),交流充電接口是6小時(shí)到8個(gè)小時(shí)。(注:電網(wǎng)能保障供應(yīng),民用220V,或者廠用的380V的交流電)


第二個(gè)層次的快與慢的概念。目前理論上的直流接口的充電速度是3個(gè)小時(shí)到4個(gè)小時(shí),與燃油車加油5分鐘相比較的。由于原理上的限制,有專家提出30分鐘(或15)充電到80%的概念,還有20%空間,充電時(shí)間被忽略了。換一句話,把充電整個(gè)過(guò)程,進(jìn)行分段了。


第三個(gè)層次的快與慢的概念。直流接口不能快電,是指3%到99%整個(gè)過(guò)程,完全洋溢而言;直流接口能快充電,基本上指20%到80%整個(gè)空間而言的。這是鋰離子電池充電(放電)曲線的一部分。一些廠家對(duì)這條曲線,做了一些優(yōu)化而已。從原理上,無(wú)實(shí)質(zhì)創(chuàng)新。


直流接口不能快充是綜合性結(jié)論,可以快充是許多前置條件的


先看一個(gè)大家日常生活的例子。木桶,是用來(lái)蓄存水的,水龍頭給空木桶加水的。木桶有容積的(與車載電池額電量相近),水龍頭最大出水量也是一定的(與充電接口相近)。分解如下:


①要給容積已經(jīng)確定了木桶加水,倘若要快,可以把水龍頭開(kāi)到最大。


②水龍頭出水量確定了,倘若要快加水,可以把木桶容積做小一些。


③要給容積已經(jīng)確定了的木桶加水,水龍頭出水量也確定了,加水就有一個(gè)均勻(額定)速度。均勻速度是有最快速度和最低速度而來(lái)的。


動(dòng)力鋰離子電池可以快充的邏輯分解:


①車載電池容量已經(jīng)明確,倘若要快充電,物理上做法是,多加1個(gè)(或者2個(gè))充電接口,目前12米純電動(dòng)公交車,是這個(gè)做法。


②充電接口的規(guī)格是國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)(已經(jīng)明確),倘若要快充電,基本最做法是,把車載電池容量做小,鈦酸鋰充電比磷酸鐵鋰充電快,就是這個(gè)原理。


鋰離子電池原理上不能快充電


目前可以快充的電池是鈦酸鋰,但是鈦酸鋰離子電池比能量,與磷酸鐵鋰、三元電池比能量相差太遠(yuǎn)。換一句話,車載鈦酸鋰離子電池,其續(xù)航里程太短。跑同樣的里程,車載鈦酸鋰離子電池充電次數(shù)也多。多次快充的車載鈦酸鋰離子電池的時(shí)間比一次慢充磷酸鐵鋰、三元電池的時(shí)間長(zhǎng),對(duì)用戶而言,沒(méi)有一點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)。換電可以嗎?也不行。換電同樣要充電,換電技術(shù)上比充電難度更大,成本更高。


電動(dòng)汽車電能補(bǔ)充,比燃油車加油速度太慢,是一個(gè)客觀的短板。大家在想方法補(bǔ)上。要怎么樣辦?筆者的觀點(diǎn),工程技術(shù)(工藝)非得要找原理是正確的的辦法,再整合好資源(條件),不要總是用原理上不正確的想法,去嘗試、再嘗試。


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