新能源车的快速发展让人们逐渐习惯了电动出行,尤其是快充技术的普及,让驾驶者能够在短短几分钟内充电,解决了里程焦虑。快充带来的便捷背后,却隐藏着对电池寿命的潜在威胁。根据多项研究,频繁使用快充不仅可能缩短电池的使用寿命,还可能导致续航能力的显著下降。本文将从科学角度探讨快充与慢充对电池的影响,并给出合理的充电建议,帮助车主在享受电动汽车便捷性的避免电池过早“衰老”。
01 快充与慢充的区别:不仅仅是充电速度
电动车的充电方式主要分为快充和慢充。慢充是通过交流电将电能转化为直流电进行充电,这一过程电流平稳且功率较小,通常需要6到8小时才能完成一次充电。慢充对电池的压力相对较小,充电过程中产生的热量也较低,有助于保持电池的健康,延长其使用寿命。
与此相反,快充通过直流电将电能直接传输到电池,充电速度极快,通常在半小时内便能将电池充至80%。虽然充电速度大大缩短,但这种高强度的充电方式对电池的内部材料造成了巨大的冲击。电流强度的急剧变化,以及高电压的作用,可能导致电池快速衰退,寿命大幅缩短。
02 快充如何加速电池“老化”?
电池的使用寿命与多个因素密切相关,而温度是其中最为关键的因素之一。快充时,由于电流大、功率高,电池内部温度迅速上升,可能比慢充时高出15至25摄氏度。高温会加速电解液的分解,电池内部的电极材料也会因热量过高而发生老化,进而影响电池的充放电性能。长时间处于这种高温环境下,电池的性能会逐渐下降,甚至可能引发安全隐患。
快充过程中,锂离子电池的负极表面会迅速积累锂离子,形成锂枝晶。这些锂枝晶不仅会减少电池中可用的锂离子数量,导致电池容量下降,还可能刺破隔膜,造成短路,严重时甚至引发火灾等安全问题。特别是对于三元锂电池而言,频繁快充每周三次以上可能导致电池的循环寿命缩短20%至30%。
03 寿命差异:数据见证快充的“隐性损害”
为了更好地理解快充对电池寿命的影响,我们可以通过具体的数字来进行分析。假设两辆相同的电动汽车,一辆车主要使用慢充,另一辆车则频繁使用快充(快充占比超过50%)。经过十年的使用,慢充车辆的电池容量保持率可能维持在85%至90%之间,而频繁快充的车辆,其电池容量保持率可能下降至70%至75%。这意味着,最初可以行驶400公里的电动车,经过十年的使用,慢充车辆的续航仍然能够保持在340至360公里,而快充车辆的续航则可能下降至280至300公里,差距最高可达60公里。
更具说服力的是,大数据统计显示,每月快充占比超过70%的电动车,在使用三年后,其电池容量保持率可能降至82%。而如果将快充比例控制在30%以下,电池容量的保持率则能够保持在92%左右。这一数据清晰地揭示了快充对电池健康的潜在影响,也为车主提供了警示。
04 如何合理平衡便捷与电池健康?
虽然快充带来便捷,但从电池健康的角度来看,我们更应该遵循“慢充为主,快充为辅”的原则。如果条件允许,日常通勤和充电应尽量选择慢充,让电池在较低压力下逐步充电,以延缓电池的老化。只有在确实需要快速补充电量时,才选择快充。
快充的使用时机也需要注意。尽量避免在电池电量过低(低于20%)或者过高(超过80%)时进行快充,因为这两种情况下的充电效率较低,并且会对电池造成不必要的损伤。快充时应避免在极端温度下进行,特别是夏季高温时,最好选择夜间进行充电,降低温度对电池的负面影响。
车主还可以定期给电池做一次“慢充SPA”。建议每3至6个月进行一次慢充,将电池充满。这不仅有助于电池管理系统(BMS)进行电量校准,还能促进电池内部电池单元的平衡,进一步延长电池寿命。
新能源电池技术在不断发展,尤其是电池管理系统(BMS)在提升快充耐受性方面已有了显著进展。宁德时代、比亚迪等电池制造商也通过材料创新,优化了电池的热管理,使得电池在快充过程中能更好地应对温度变化和高电流的冲击。而多数车企也为电池提供了8年或16万公里左右的质保,帮助车主更好地保障电池的长期健康。
尽管如此,了解并掌握正确的充电方法,依然是延长电池寿命的关键。通过合理的快充和慢充方式,我们可以更好地保护电池,确保新能源车的长久续航和安全使用。
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