Τα ηλεκτρικά οχήματα έχουν σημειώσει τεράστια πρόοδο στην αυτονομία τους τα τελευταία χρόνια. Από το 2017 έως το 2022, η μέση αυτονομία έχει αυξηθεί από 212 χιλιόμετρα σε 500 χιλιόμετρα και η αυτονομία συνεχίζει να αυξάνεται, ενώ ορισμένα μοντέλα μπορούν να φτάσουν ακόμη και τα 1.000 χιλιόμετρα. Μια πλήρως φορτισμένη αυτονομία αναφέρεται στην πτώση της ισχύος από 100% σε 0%, αλλά γενικά πιστεύεται ότι η χρήση μπαταρίας στο όριο δεν είναι καλή.
Πόσο κοστίζει η καλύτερη φόρτιση για ένα ηλεκτρικό αυτοκίνητο; Θα προκαλέσει ζημιά στην μπαταρία η πλήρης φόρτιση; Από την άλλη πλευρά, μήπως η πλήρης αποφόρτιση της μπαταρίας είναι κακή για την μπαταρία; Ποιος είναι ο καλύτερος τρόπος για να φορτίσω την μπαταρία ενός ηλεκτρικού αυτοκινήτου;
1. Δεν συνιστάται η πλήρης φόρτιση της μπαταρίας
Οι μπαταρίες ηλεκτρικών οχημάτων συνήθως χρησιμοποιούν στοιχεία ιόντων λιθίου. Όπως και άλλες συσκευές που χρησιμοποιούν μπαταρίες λιθίου, όπως τα κινητά τηλέφωνα και οι φορητοί υπολογιστές, η φόρτιση στο 100% μπορεί να αφήσει την μπαταρία σε ασταθή κατάσταση, η οποία μπορεί να επηρεάσει αρνητικά το SOC (Κατάσταση Φόρτισης) ή να προκαλέσει καταστροφική βλάβη. Όταν η ενσωματωμένη μπαταρία είναι πλήρως φορτισμένη και αποφορτισμένη, τα ιόντα λιθίου δεν μπορούν να ενσωματωθούν και συσσωρεύονται στη θύρα φόρτισης σχηματίζοντας δενδρίτες. Αυτή η ουσία μπορεί εύκολα να διαπεράσει το ηλεκτρομαγνητικό διάφραγμα ισχύος και να σχηματίσει βραχυκύκλωμα, το οποίο θα προκαλέσει αυθόρμητη ανάφλεξη του οχήματος. Ευτυχώς, οι καταστροφικές βλάβες είναι πολύ σπάνιες, αλλά είναι πολύ πιο πιθανό να οδηγήσουν σε υποβάθμιση της μπαταρίας. Όταν τα ιόντα λιθίου υφίστανται παράπλευρες αντιδράσεις στον ηλεκτρολύτη προκαλώντας απώλεια λιθίου, εξέρχονται από τον κύκλο φόρτισης-εκφόρτισης. Αυτό συνήθως οφείλεται σε υψηλότερες θερμοκρασίες που παράγονται από την αποθηκευμένη ενέργεια όταν φορτίζονται στην τελική τους χωρητικότητα. Επομένως, η υπερφόρτιση θα προκαλέσει μη αναστρέψιμες αλλαγές στη δομή του ενεργού υλικού του θετικού ηλεκτροδίου της μπαταρίας και στην αποσύνθεση του ηλεκτρολύτη, μειώνοντας τη διάρκεια ζωής της μπαταρίας. Η περιστασιακή φόρτιση ενός ηλεκτρικού οχήματος στο 100% είναι απίθανο να προκαλέσει άμεσα αισθητά προβλήματα, καθώς ειδικές περιστάσεις δεν μπορούν να αποτρέψουν την πλήρη φόρτιση του οχήματος. Ωστόσο, εάν η μπαταρία του αυτοκινήτου φορτίζεται πλήρως για μεγάλο χρονικό διάστημα και συχνά, θα προκύψουν προβλήματα.
2. Εάν το εμφανιζόμενο 100% είναι πραγματικά πλήρως φορτισμένο
Ορισμένες αυτοκινητοβιομηχανίες έχουν σχεδιάσει προστατευτικά buffer για τη φόρτιση ηλεκτρικών οχημάτων (EV), ώστε να διατηρούν ένα υγιές SOC για όσο το δυνατόν περισσότερο. Αυτό σημαίνει ότι όταν το ταμπλό ενός αυτοκινήτου δείχνει 100% φόρτιση, δεν φτάνει στην πραγματικότητα ένα όριο που θα μπορούσε να επηρεάσει την υγεία της μπαταρίας. Αυτή η ρύθμιση, ή η προστασία από το νερό, μετριάζει την υποβάθμιση της μπαταρίας και οι περισσότερες αυτοκινητοβιομηχανίες είναι πιθανό να έλκονται προς αυτόν τον σχεδιασμό για να διατηρούν το όχημα στην καλύτερη δυνατή κατάσταση.
3. Αποφύγετε την υπερβολική έκκριση
Γενικά, η συνεχής αποφόρτιση μιας μπαταρίας πέραν του 50% της χωρητικότητάς της θα μειώσει τον αναμενόμενο αριθμό κύκλων φόρτισης της μπαταρίας. Για παράδειγμα, η φόρτιση μιας μπαταρίας στο 100% και η αποφόρτιση κάτω από το 50% θα μειώσει τη διάρκεια ζωής της, ενώ η φόρτιση στο 80% και η αποφόρτιση κάτω από το 30% θα μειώσει επίσης τη διάρκεια ζωής της. Πόσο επηρεάζει τη διάρκεια ζωής της μπαταρίας το βάθος εκφόρτισης (DOD); Μια μπαταρία που έχει ολοκληρωθεί σε 50% DOD θα έχει 4 φορές μεγαλύτερη χωρητικότητα από μια μπαταρία που έχει ολοκληρωθεί σε 100% DOD. Δεδομένου ότι οι μπαταρίες EV σχεδόν ποτέ δεν αποφορτίζονται πλήρως - λαμβάνοντας υπόψη την προστασία buffer, στην πραγματικότητα η επίδραση της βαθιάς εκφόρτισης μπορεί να είναι μικρότερη, αλλά εξακολουθεί να είναι σημαντική.
4. Πώς να φορτίσετε ηλεκτρικά οχήματα και να παρατείνετε τη διάρκεια ζωής της μπαταρίας
1) Δώστε προσοχή στον χρόνο φόρτισης, συνιστάται η χρήση αργής φόρτισης. Οι μέθοδοι φόρτισης των οχημάτων νέας ενέργειας χωρίζονται σε γρήγορη φόρτιση και αργή φόρτιση. Η αργή φόρτιση διαρκεί γενικά 8 έως 10 ώρες, ενώ η γρήγορη φόρτιση διαρκεί γενικά μισή ώρα για να φορτίσει το 80% της ισχύος και μπορεί να φορτιστεί πλήρως σε 2 ώρες. Ωστόσο, η γρήγορη φόρτιση θα χρησιμοποιήσει μεγάλο ρεύμα και ισχύ, κάτι που θα έχει μεγάλο αντίκτυπο στην μπαταρία. Εάν η φόρτιση είναι πολύ γρήγορη, θα προκαλέσει επίσης εικονική ισχύ μπαταρίας, η οποία θα μειώσει τη διάρκεια ζωής της μπαταρίας με την πάροδο του χρόνου, επομένως εξακολουθεί να είναι η πρώτη επιλογή όταν το επιτρέπει ο χρόνος. Μέθοδος αργής φόρτισης. Πρέπει να σημειωθεί ότι ο χρόνος φόρτισης δεν πρέπει να είναι πολύ μεγάλος, διαφορετικά θα προκαλέσει υπερφόρτιση και θα προκαλέσει υπερθέρμανση της μπαταρίας του οχήματος.
2) Δώστε προσοχή στην ισχύ κατά την οδήγηση και αποφύγετε τη βαθιά εκφόρτιση. Τα νέα ενεργειακά οχήματα θα σας υπενθυμίζουν γενικά να φορτίζετε το συντομότερο δυνατό όταν η υπολειπόμενη ισχύς είναι 20% έως 30%. Εάν συνεχίσετε να οδηγείτε σε αυτό το σημείο, η μπαταρία θα αποφορτιστεί πλήρως, γεγονός που θα μειώσει επίσης τη διάρκεια ζωής της. Επομένως, όταν η υπολειπόμενη ισχύς της μπαταρίας είναι χαμηλή, θα πρέπει να φορτίζεται εγκαίρως.
3) Κατά την αποθήκευση για μεγάλο χρονικό διάστημα, μην αφήσετε την μπαταρία να χάσει ενέργεια. Εάν το όχημα πρόκειται να σταθμεύσει για μεγάλο χρονικό διάστημα, βεβαιωθείτε ότι δεν θα χάσει ενέργεια. Η μπαταρία είναι επιρρεπής σε θείωση σε κατάσταση απώλειας ισχύος και οι κρύσταλλοι θειικού μολύβδου προσκολλώνται στην πλάκα, γεγονός που θα μπλοκάρει το κανάλι ιόντων, θα προκαλέσει ανεπαρκή φόρτιση και θα μειώσει την χωρητικότητα της μπαταρίας. Επομένως, τα νέα ενεργειακά οχήματα πρέπει να φορτίζονται πλήρως όταν σταθμεύουν για μεγάλο χρονικό διάστημα. Συνιστάται να τα φορτίζετε τακτικά για να διατηρείτε την μπαταρία σε υγιή κατάσταση.
Ώρα δημοσίευσης: 12 Απριλίου 2023