动力电池充电方法及优缺点 (动力电池常规充电方法有哪些)

假如你不是喷子也不是黑子,是一位求实的学者,你会发现,各主机厂生产的新能源汽车(包括采购的电池管理策略),动力电池包(BMS)管理技术,快速充电的电量区域定格在30%-80%区间,快充电时间在0.5-0.75h,慢充电时间将近12个小时,然而电池满电量才80-100度,为什么呢?

动力电池最佳充电区间,动力电池快速充电的方法有哪些

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言简意赅(通俗易懂)

先看学术(三)观点

结论一:过度充店时,电池电压随极化增大而迅速上升,会引起正极活性物质结构的不可逆变化及电解液的分解,出现大量气体,放出大量的热,使电池温度和内压急剧增高,内部隔膜融化或收缩,导致正负极材料接触短路,存在爆炸、燃烧等隐患。

笔者观点:

电池不能过度充电,放电到100%时对电池有伤害。卖电池的或研发电池的会告诉你或多或少对电池有点伤害,不会直接告诉你这样对电池伤害严重。 有的主机厂(譬如吉利第一个站出来)处在为车主负责任的立场上,告知你电池充电到100%时迅速断电,拔下充电插头,不要长时间充电就是这个意思。

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结论二:过度放电时,电压达到一定数值后,继续放电就会造成过放电,电池过放电会给电池带来灾难性的损害后果。当电流是大电流过放时受到部分升压增高,正负极活动性物质可逆行受到破坏,电解液分解,负极锂沉淀,电阻增大,即使充电也只能部分恢复。电池容量会明显衰减。

笔者观点:

电池不能过度放电,电池放电到0时,偶尔一次还算可以,电池根据(BMS)管理可能没有形成记忆,用慢充电还可以补救,假如用快充虽然变压(至220伏-5伏-4.2伏),(功率=电压 x 电流),快充是三者之间的变量,(初中物理就解决)不再啰嗦, 过度放电 就像人饿着肚子或者吃饱了做剧烈运动一样,自己去细品。

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结论三:BMS管理技术可以对电池温度,电池均衡性,充电电流、电压等方面进行智能化调控,监测电池的状态,并与充电装置进行信息交互,防止电池出现过充电和过放电,保障电池的安全和长寿命。

笔者观点:

这个电池(BMS)管理技术,是各家的大拿,技术复杂性先进性唯有主机厂工程师心里最清楚。 有的是加密非专业人士无法破解的,有的是不复杂的。 尤其新车的电池,主机厂特在意,想方设法地保护好电池,也无法详细说明,或者自己认真研究就能把期间的逻辑性紧密连接起来,也变懂了。

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笔者通过到书店查阅大量贡献的文献,新能源车动力电池包快慢充放电,最佳电量百分比区间是30%-80%之间,此期间,电池化学反应稳定,电解质(锂离子嵌入嵌出)过程均衡(没有死锂沉淀之锂枝晶“*弹炸**”形成),电池电量“相对内”不会减少,对电池的损害微乎其微,延长电池使用周期。

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笔者最终个人角度研究认知:

1、这个电量区间(30%-80%)是快充电的最佳区间。

2、低于或者高于这个区间百分比,都会对电池或多或少造成伤害。(尤其快充到100%时不拔插头或放电到0℃时不充电, 弊远远大于利。)

3、动力电池包充放电循环完毕算为一次,笔者个人建议一周或者一个月一次充放循环一次,必须慢放慢充满。期间在30%-80%区间内可以使用快充。 【本条系笔者不成熟,有待各位准车主进一步用实践得出更准确的结论。望各位专家及教授给予赐教,学生精进。】

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4、至于驾驶模式,根据上述三条牵扯到的内容,认真研读《用户手册》各种驾驶模式,那种情况存在大电流放电充电,(充放循环万一次,电压与电流额定衡充衡放),主机厂不会告诉你的,那还卖车吧?

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笔者最终(探讨讨论)观点

电池电量低于30%以下,高于80%以上,都不是锂离子最佳反应状态;电量为0不易快充或达到100%时及时断电;最好设置电量为30%时智能充电;适当的时间内循环充放电一次,要用慢充充电,或者慢充至30%时再换成快充;研究驾驶模式将对电池有利的模式设置为常用模式。

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笔者杂谈

大力发展新能源呼声很高,甚至不管使用环境(地下车库安装与消防法规相搏持,)或配套设施跟不上;购置税持续退坡及年度结束,新能源汽车这么多家(含新势力),面临着材料价格上涨等等因素压力;纯电续航里程无法突破;锂离子电池研究进入高成本等瓶颈等等。

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目前新能源汽车主要动力电池是磷酸铁锂与三元锂电池。磷酸铁锂电池具有工作电压高,能量相对(其它)密度大,循环使用寿命长,安全性好,自放电率低,无记忆效应等优点,目前以比亚迪为主的磷酸铁锂电池技术世界领先。

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三元锂电池,相对磷酸铁锂电池来讲,能量密度高出不少,续航里程相对磷酸铁锂更长,对于纯电来讲是首选。但三元锂电池的工作温度350℃相对磷酸铁锂电池工作温度750℃来讲,三元锂比磷酸铁锂介入内部化学反应过早,三元锂电池管理控制系统要求很高,必须安全,必然控制温度复杂,就势必增加了费用,同样功率的电池三元锂肯定比磷酸铁锂电池要贵,这是事实。

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还有,电池制造商,对生产的锂电池要经过苛刻的安全测试,批量生产,合格后才能出厂;新能源汽车厂商,不管是自行研究还是批量生产电池还是装机后的电池,都要严格按照国家标准测试合格。现在各主机厂的电池测试标准都是高于国家的标准苛刻测试,测试标准极高,质量是没有问题的。

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至于网络上偶尔的刊出来某某新能源汽车起火等,多数与电池有关,跟电池有关不是说电池质量不合格,出厂就是合格的。那就是车主个人在使用过程中,对动力电池的认知程度不够,对安全性重视程度不够,对电池(BMS)管理技术造成智能命令损害等等,严重违反操作规程,致使电池在复杂的使用过程中发生故障导致自燃。(当然电池质量引起事故的概率就目前来讲是很低的,上面说过了高于国检监测标准苛刻测试,除非造假。从质量概率论来讲,很低的概率性是有的,这个不反驳。)

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作为电池生产商、采购商(装机商),谁也不愿意碰到自己销售的产品出现质量问题,产生负面影响不说,还影响销量,谁也不回去触碰这个高压线。但你无法保证车主在用车实际中的操作,是合规还是违规造成的。这就要求电池(BMS)管理技术,智能化、系统化、全面化、针对性记忆或不记忆,根据车主自己的驾驶环境或者驾驶习惯,进行智能管控管理,目的是保证电池合规使用,车辆及车主安全保证,等等。

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针对这个电池的(BMS)智能管理技术,笔者建议采取更加智能语音播报加持,(充电与驾控过程中)语音播报告知车主违规操作,告知车主需要充电,告知车主需要慢充电,告知车主损害电池,告知车主当前模式不适合,需要继续使用原模式,建议不切换,等等,纯电插电续航里程在无法突破的前提下,我们突破完善电池的完全管智能理技术,找到最佳的方法增加电池的使用寿命及电量减少。

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建议国家有关部门找到目前电池密度最高,冬取暖夏取凉,能耗消耗最低的续航里程最长的,(BMS)管理技术最高的(世界最先进的),采取众家(分摊费用)买断技术,全部公开后,各家在此基础上研发,少走路,多启发,多碰撞思想火花,灵感或许带来想象不到的成绩发生。