什么是快充？

一般意義上，超過(guò)1C的充電倍率即認(rèn)為是快充。1C指的是，如果電池容量是100Ah，充電電流100A，就是1C充電倍率。100Ah的電池，若能一直以1C充電，理論上可以1小時(shí)充滿(mǎn)。然而絕大多數(shù)電池只有在20%-80%SOC區(qū)間，能達(dá)到最大充電能力。

快充是如何實(shí)現(xiàn)的？

高壓直流快充涉及到：充電樁—充電線(xiàn)纜—電池包。

l 直流充電樁：相當(dāng)于整流器，將電網(wǎng)的交流高壓或交流超高壓整流成高壓直流，為電池包充電，當(dāng)前直流充電樁的電壓上限已經(jīng)達(dá)到1000V。能滿(mǎn)足下一代高壓系統(tǒng)的充電需求。

如目前保時(shí)捷Taycan，吉利的SEA浩瀚平臺(tái)的極氪001，均為高壓800V平臺(tái)。現(xiàn)有市場(chǎng)上的直流電樁均可為其充電。充電樁的發(fā)展走在了電壓平臺(tái)前面。充電樁技術(shù)已經(jīng)相當(dāng)成熟。

直流線(xiàn)纜：當(dāng)前使用直流快充的線(xiàn)纜較粗，大于16平。能夠支持300A-600A的液冷直流充電槍用液冷線(xiàn)纜也已研發(fā)成功。

l 電池的限制：

·普通未經(jīng)過(guò)快充能力專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)的動(dòng)力鋰電池，不能持續(xù)進(jìn)行超大電流快充。在接入充樁的情況下，根據(jù)電芯特性，BMS（電池管理系統(tǒng)）會(huì)根據(jù)當(dāng)前電池的電流能力，請(qǐng)求充電電流。此時(shí)若使用普通的電池，不經(jīng)過(guò)專(zhuān)業(yè)的BMS系統(tǒng)管理，使用了超過(guò)電池電流能力的充電電流，會(huì)損壞電池內(nèi)部結(jié)構(gòu)，影響電池壽命。

快充電池的誕生：電池充電速度的限制，主要來(lái)自于電池內(nèi)部電荷移動(dòng)的阻抗。這需要對(duì)電池內(nèi)部材料做出改良。寧德時(shí)代王升威工程師研究發(fā)現(xiàn)，人造石墨是比較常見(jiàn)的，但是快充能力比較差，它的優(yōu)點(diǎn)是能量密度比較高。他的團(tuán)隊(duì)把天然石墨的表層特性移植到人造石墨上，實(shí)現(xiàn)了充電速度快和循環(huán)壽命的統(tǒng)一。

他們使用特殊工藝在石墨表面形成快離子環(huán)，快離子環(huán)使電荷的轉(zhuǎn)移阻抗大大降低，并了更多的傳輸路徑實(shí)現(xiàn)在單位時(shí)間里鋰離子嵌入速度的大幅提升。電池的充電電流能力大幅提升。充電速度的提升，背后使電池設(shè)計(jì)的進(jìn)步。

大廠(chǎng)開(kāi)發(fā)的合格的BMS，在請(qǐng)求充電電流時(shí)，必然不會(huì)超過(guò)電池的電流限制。通常為了避免控制精度造成的誤差以及安全角度考慮，BMS控制時(shí)還會(huì)加入工程余量。實(shí)際使用的充電電流，會(huì)比電芯廠(chǎng)家給定的電流限制更嚴(yán)格，比如廠(chǎng)家給定的電流限制是100A，實(shí)際使用是上限可能只會(huì)用到80A。

BMS請(qǐng)求的充電電流依據(jù)的是電芯廠(chǎng)商給出的電芯充電電流限制數(shù)據(jù)。其中，電芯大廠(chǎng)給出的電芯的電流限制，是經(jīng)過(guò)大量的試驗(yàn)得出，對(duì)鋰電池電化學(xué)性能有充分了解，已經(jīng)考慮了電芯壽命。這里排除小廠(chǎng)，試驗(yàn)做的不夠細(xì)致，給出的電芯參數(shù)有誤的情況。

快充是否會(huì)影響電池壽命？

小編總結(jié)：使用大廠(chǎng)生產(chǎn)的電芯集成的電池包，基于大廠(chǎng)給出的可靠的電芯數(shù)據(jù)，使用安全可靠的BMS系統(tǒng)，搭配使用滿(mǎn)足國(guó)標(biāo)的，能正常響應(yīng)BMS充電請(qǐng)求的直流充電樁對(duì)新能源車(chē)進(jìn)行快充，不會(huì)影響電池的壽命。

返回第一電動(dòng)網(wǎng)首頁(yè) >