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张大妈

Geotab 研究:频繁高功率快充会让电动汽车电池老化速度翻倍

源自今日头条:中国能源网

02-25 14:21

电动车主普遍关心快充对电池的影响。一项覆盖超两万辆车的大规模研究,首次清晰量化了这一代价:频繁使用高功率快充,确实会让电池老化速度翻倍。这为日常充电习惯提供了重要参考。

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  • 超过12%的快充比例会明显加剧电池衰减。

  • 100千瓦以上功率充电,老化速度约为普通充电的两倍。

  • 析锂现象是快充损伤电池的电化学主因。

  • 磷酸铁锂电池比三元锂电池更耐快充。

  • 气温高于25°C会加速电池老化,冬季快充需预热。

  • 长期将电量维持在20%-80%区间最利于电池健康。

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这项研究不仅给出了“会”或“不会”的简单答案,更深入剖析了快充影响电池的具体机制、关键阈值和应对策略。

快充的量化代价

研究发现,当快充占总充电次数的比例超过12%时,电池衰减便会明显加剧。数据显示,主要依赖100千瓦以上功率快充的车辆,其电池组年均衰减率最高可达2.5%,而很少使用快充的同款车型,这一数字仅为1.5%。相较于约2.3%的典型年衰减率,频繁快充的影响几乎让老化速度翻倍。多用途车辆与配送货车等工况更严苛的车型,年均衰减更是高达2.7%。

电化学侵蚀原理

100千瓦是一个关键功率节点。超过此功率的快充会对电池产生电化学层面的侵蚀。强行将电子高速注入电芯,会加速“析锂现象”的发生,即金属锂在负极堆积而非正常迁移。这个过程会永久减少可用的电荷载流子数量,从而直接导致电池容量的降低。研究证实,这一现象对磷酸铁锂和三元锂电池均有影响。

气候与化学类型

气候是影响电池寿命的重要外部因素。在平均气温超过25摄氏度的地区,电池年衰减率会额外增加约0.4%。而在冰点以下温度进行快充,可能对电池造成永久性的结构损伤,因此电池预热系统至关重要。在电池化学类型方面,磷酸铁锂电池在超快充压力下的表现明显优于三元锂电池,更为耐用。

延长寿命的策略

尽管快充有代价,但并非建议完全放弃。数据提醒车主,通过调整习惯可以显著延长电池寿命。研究指出,长期将电量维持在20%至80%的中间区间,对电池健康最为有利。此外,大多数电动车电池在经历初期衰减后,老化速度会趋于平缓,稳定在每年1.4%左右,这得益于电池管理系统的有效工作。

这项研究为电动车用户提供了宝贵的数据支持,证明了便利与代价的平衡。了解快充的长期影响,并适当调整充电习惯,是延长爱车寿命的关键。未来,随着电池技术的进步,这一代价能否被进一步降低?

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