给电动汽车电池充电!提升电池健康度的简单方法。

作者:达伦·唐
2024年8月14日
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恭喜您成为一名电动汽车 (EV) 车主!操控性和加速性能真是棒极了!不用支付汽油费,环境影响更小,好处数不胜数……但您可能也会收到很多关于如何给电动汽车充电的“建议”。您或许也想知道如何才能最大限度地延长车辆的使用寿命。幸运的是,与内燃机汽车相比,电动汽车的维护要容易得多。由于电池对电动汽车的效率影响最大,因此大多数建议都会集中在如何尽可能保持电池的健康状态上。

好消息是,随着电池技术和电池管理系统(BMS)的改进,驾驶和充电电动汽车时只需遵循一些简单的指导原则即可。总的来说,除非您每天长途驾驶或在极端温度下频繁充电,否则您可以放心。只需遵循以下这些指导原则,即可充电并享受您的电动汽车带来的乐趣。

  • 内行人都低调行事。

不要将电动汽车长时间保持100%的充电状态(SOC,即特定时间点的可用电量百分比)。 学习 研究人员分别在 50 摄氏度(122 华氏度)和 30 摄氏度(86 华氏度)的环境下,测试了电量为 100% 的电池。结果显示,50 摄氏度下的电池在不到 200 天的时间内容量(电池电化学反应产生的总电量)衰减至 60%,而 30 摄氏度下的电池则在大约 400 天后衰减至 85%。该研究的结论是,高温和高电压都会对电池造成损害。如果您即将外出度假,请在存放车辆前将电池电量耗尽。较高的电量会导致电池电压升高和发热量增加,从而加速电池衰减。较高的温度会加速电池衰减。30% 的电量是一个比较理想的目标值。如果您需要在出行前将电池充满至 100%,请在出行前一晚进行充电,以免电池长时间处于 100% 电量状态。有趣的是,在低温环境下存储时,您不必担心 SOC(荷电状态)。 低温通过减缓电池内部的化学反应,实际上可以减缓电池的损耗。.

  • 少答应

通常情况下,电池应该放电到什么程度(称为“放电深度”,DOD)?放电越少越好。前面提到的研究还表明,如果电池在0%到100%的整个范围内持续充放电,电池容量会在不到100天内下降到50%。而如果电池以较小的范围(例如20%)进行充放电,400天后仍能保持约85%的容量。锂离子电池的先驱开发者之一杰夫·达恩博士指出,这相当于400天内完成了3200次完整的循环。如果电池满电时的续航里程为250英里,那么400天后电池仍能保持约85%的容量。 相等的 电池续航里程达到 80 万英里后,电池容量才会降至 85%。因此,理想情况下,您应该定期充电,每次充电的放电深度 (DOD) 保持在 20% 左右(对于续航里程为 250 英里的电池来说,这相当于 50 英里的续航里程——大多数美国司机都属于这种情况)。 平均的 每天大约行驶 30-40 英里)。

  • 加满至75%

不要经常将电量充到100%。当电量高于75%时,会启动一个名为“充电”的流程。微裂纹这种现象会在电池的阴极(电池中的导电部分)加速发生,导致电池更快衰减。这主要适用于镍含量高的电动汽车电池,而目前市面上绝大多数电池都属于此类。

  • 去华盛顿特区还是不去华盛顿特区

直流快速充电(DCFC)是否比一级或二级充电更快地损耗电池? 复发研究电动汽车电池健康的机构指出,无论在实验室还是理论上,高压充电都会导致电池性能下降。他们研究了13000辆目前在用的特斯拉汽车。研究发现,快充频率超过70%的车辆与快充频率低于30%的车辆相比,续航里程并没有统计学上的显著差异。值得注意的是,研究对象大多是2018年及以后生产的车辆,因此这项研究仅考察了较短的时间段。我们尚不清楚长期来看,这种影响是否会产生显著影响。

A 由爱达荷国家实验室进行的测试 他们也没有发现反复直流快充会产生显著影响。在凤凰城,他们测试了四辆2012款日产聆风电动汽车。其中两辆使用直流快充,另外两辆使用二级充电。他们将车辆行驶至剩余续航里程仅剩5英里时,进行充电(每天充电两次),持续行驶5万英里。每隔1万英里测量一次电池容量。他们发现,直流快充电动汽车的容量损失大于二级充电电动汽车。 尽管与整体产能损失相比,这一差异很小。此外,它们常年在炎热环境下每天充电两次,因此这可能是配备类似电池的电动汽车容量损失的上限。

然而,Geotab发现,尤其是在炎热天气下,使用直流燃料电池似乎确实会显著降低碳排放。 影响利率 研究人员研究了电池性能衰减的程度。他们选取了三组电动汽车,每组电动汽车使用直流快充的频率不同。经过 48 个月的充电,他们发现频繁使用直流快充的那组电动汽车的电池健康状况明显低于使用频繁充电的那组(特定电池与其全新电池相比的差异)。

总之,应避免在电池温度过高或过低的情况下使用直流快速充电 (DCFC)。电池管理系统 (BMS) 会在电池过热或过冷时控制电流,以避免损坏电池。由于长期影响尚不明确,最好尽可能减少频繁使用直流快速充电。此外,当电池电量处于极端值(10% 或 90%)时,也应避免使用直流快速充电,因为这会给电池带来更大的压力。大多数电动汽车都配备了软件,当电量达到 80% 时会自动降低充电速度,以保护电池。

  • 无需急于替换

最终是否需要更换电池?可能性很低。Recurrent 研究了这个问题,并指出,在所有年份和型号中,除了大规模召回之外, 只有2.5%被替换了。对于2015年以前的车辆,电池更换率为13%,但2016年及以后的车辆更换率低于1%。由于电动汽车电池仍是一项相对较新的技术,如果您的电池确实需要更换,很可能是在车辆行驶初期,并且通常会在电池保修范围内(一般为8年或10万英里)。电池的使用寿命很可能比车辆的其他部件更长。

好了,现在您已经知道如何管理电动汽车电池的健康了,您身边有正在考虑购买电动汽车的人吗?或者您是否有兴趣宣传驾驶电动汽车的好处? Acterra 为湾区居民举办经济激励讲座。欢迎您成为我们的电动汽车大使!这些都是 Acterra 的一项举措。 卡尔·克纳普 GoEV 项目该项目通过为当地居民提供亲身体验电动汽车优势的机会,帮助加速从化石燃料经济向可再生能源经济的转型。


Darren Don
达伦·唐
能源与气候研究

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