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简单讲解快慢充:充电不是“灌输能量”,快慢充都需要定期均衡

2022-06-14    天和Auto
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汽车用快充好还是慢充好,到底什么是“充电”?

相信不少汽车爱好者和新能源汽车用户都对这两个问题感兴趣,也有些读者留言提出过希望讲一讲;印象中很多次讲解过充电的问题,所以下面先以图文的方式进行解读,晚些再通过视频来讲解。

充电,字面上的意思是“把电池用空了再灌”,问过身边不少朋友,似乎大家都是这么认为的;感觉就像是小小的圆柱电池或者电瓶里面充满了“电流”,用的时候放出去,用完了再灌进去。

然而充放电真的不是这么个概念,充电和放电的本质都是「化学反应」,参考下图。

简单讲解快慢充:充电不是“灌输能量”,快慢充都需要定期均衡

 


简单讲解快慢充:充电不是“灌输能量”,快慢充都需要定期均衡

 

这就是充放电的概念,锂电池的充电是让锂离子从正极脱嵌进入负极,放电则是让锂离子从负极脱嵌进入正极,在进行这个化学反应的过程中会产生电流,我们利用的就是电流;锂离子的数量是有限的,当锂离子从负极全数脱嵌并进入正极之后,是不是就没法继续进行反应了呢?

就是这样,无法反应就等于“电池没电了”。

随后想要恢复使用就要给电池连接其他电源,电池充电就是连接“插座”,有普通的220V电的家用充电方式,也有更高电压的充电方式;而不论是哪种电压标准,给电池接电后,都是让电流作用于正极,把锂离子“搬到负极”,全部“搬走”之后就能等待放电指令了。

简单讲解快慢充:充电不是“灌输能量”,快慢充都需要定期均衡

 

充、放电就是这样,下面讲快充和慢充。

其实已经不用讲什么了吧,充电就是锂离子的“大搬运”,快充就是“快搬运”,慢充就是“慢搬运”。

两者的区别首先是“快慢”,是速度。

慢充的时间长,快充的时间短。

着急用车就用快充,反之还是建议使用慢充;因为快充多少会有些影响电池的使用寿命,或者说会让电池组容量衰减的速度和程度超过使用慢充为主的车辆。原因在于快充的电压高、电流强,在反应过程中产生的“电热效应”程度夸张;电池是有内阻的,可以理解为“内部电阻”,电热量=电流²×电阻,电阻大则发热量大。

简单讲解快慢充:充电不是“灌输能量”,快慢充都需要定期均衡

 

快充时产生的高热能会影响电池的各项性能,甚至于导致电热过热而影响安全;反之,使用低压慢充、以较弱的电流来充电,热量可以控制,反应过程中对电池的影响也会减弱。

所以家用代步汽车一般建议使用慢充,快充主要是在长途驾驶或着急用车时使用;只是如果没有车位充电条件,只能一直用快充的话,会不会出现故障甚至自燃呢?

不用担心,只要电池组、控制系统和冷却系统没有设计缺陷或故障,快充只是会影响使用寿命而已。

简单讲解快慢充:充电不是“灌输能量”,快慢充都需要定期均衡

 

量产电动汽车基本都只支持快充到80%,随后就会降低充电功率,这本就是对动力电池的保护;其次在充电时会自动启动冷却系统,温度达到阈值就会通过防冻冷却液配合散热器给电池组降温,充电安全是不用担心的。至于快充会影响使用寿命也不用担心,因为汽车的电池组至少有8年或12万公里的质保,不少国产汽车都提供首任车主终身三电质保,甚至于电芯的无限制终身质保。

简单讲解快慢充:充电不是“灌输能量”,快慢充都需要定期均衡

 

最后再讲一个冷知识:均衡充电。

电池组不论用快充还是慢充,在使用过程中都会出现不同电芯的容量的差异;有些电芯在某个模组里的容量缩减幅度较大,该模组在充电时就会以该电芯充满为标准而停止给其他电芯充电,这样也会导致电池组的容量下降,其实是“充不满”。

简单讲解快慢充:充电不是“灌输能量”,快慢充都需要定期均衡

 

所以电池组需要定期做均衡,建议车辆每隔一段时间使用一次慢充,公共充电桩也会有交流电的慢充桩;在充满之后重启车辆,随后继续挂上充电枪;之后充电器会给电池组做电池均衡,比如提高对某些电芯的充电功率,缓慢将各组电芯的容量均衡到接近一致的标准,这对于保护电池和恢复续航都会有所帮助。

简单讲解快慢充:充电不是“灌输能量”,快慢充都需要定期均衡

 


编辑:天和Auto-汽车科学岛

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