鉅大LARGE | 點擊量：216次 | 2024年08月05日
鋰電池為何不能快充電？
目前宣傳動力電池能快充的文章已經(jīng)是越來越多，一些廠家的宣傳，有些過頭了，還有一些專家也跟風(fēng)說，30分鐘、15分能完成對電動汽車的充電，更有可笑的，說在5分鐘之內(nèi)能完成充電任務(wù)。筆者表示擔(dān)憂，這些宣傳會對行業(yè)發(fā)展是不利的，搞工程的人都理解，“原理上不通，工程上不可能通的”，鋰離子電池原理已經(jīng)告訴人們，不能快充電。
一、什么是快、慢充?
車載電池都是有正負(fù)極的，能對電池充電的，一定是有正負(fù)極的直流電源。什么意思?電網(wǎng)的交流電是不能直接給車載電池充電的。
但是給電動汽車充電，都是民用220V，或者工廠用的380V的交流電。這是為什么?這是工程師們用“交流變直流(AC/DC)”裝置，將交流電變成直流電了。對普通用戶要記住：
①對車載電池充電的電源，必須是直流電源，交流電源是不能“直接”對鋰離子電池充電的。
符合Exic IIB T4 Gc防爆標(biāo)準(zhǔn)
充電溫度：0~45℃
-放電溫度：-40~+55℃
-40℃最大放電倍率：1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
②直流電源在哪里?目前電網(wǎng)的電，都是交流電。而給電動汽車充電的直流電，是通過“交流變直流(AC/DC)”裝置轉(zhuǎn)換而來的。
③“交流變直流(AC/DC)”是一個裝置，是符合標(biāo)準(zhǔn)要求的產(chǎn)品。這個裝置如果裝在車上，車與充電接口就是交流充電接口;這個裝置如果裝在車下(地面)，車與充電接口就是交流直流接口。
④交流變直流(AC/DC)裝置在地面可以做成大功率的(注：功率愈大，體積越大、質(zhì)量越重;而汽車有絕緣要求，有體積、重量限制，于是車載的交流變直流(AC/DC)都是功率小的。
第一個層次的“快與慢”的概念。直流接口的充電速度，比交流充電接口速度要快。原理上，直流接口的充電速度是3個小時到4個小時，交流充電接口是6小時到8個小時。(注：電網(wǎng)能保障提供，民用220V，或者工廠用的380V的交流電)
第二個層次的“快與慢”的概念。目前理論上的直流接口的充電速度是3個小時到4個小時，與燃油車加油5分鐘相比較的。由于原理上的限制，有專家提出“30分鐘(或15)充電到80%”的概念，還有20%空間，充電時間被忽略了。換一句話，把充電整個過程，進(jìn)行分段了。
第三個層次的“快與慢”的概念。直流接口不能快電，是指3%到99%整個過程，完全充滿而言;直流接口能快充電，基本上指20%到80%整個空間而言的。這是鋰離子電池充電(放電)曲線的一部分。一些廠家對這條曲線，做了一些優(yōu)化而已。從原理上，無實質(zhì)創(chuàng)新。
二、直流接口不能快充是綜合性結(jié)論，可以快充是許多前置條件的
先看一個大家日常生活的例子。木桶，是用來蓄存水的，水龍頭給空木桶加水的。木桶有容積的(與車載電池額電量相似)，水龍頭最大出水量也是一定的(與充電接口相似)。分析如下：
①要給容積已經(jīng)確定了木桶加水，如果要快，可以把水龍頭開到最大。
②水龍頭出水量確定了，如果要快加水，可以把木桶容積做小一些。
③要給容積已經(jīng)確定了的木桶加水，水龍頭出水量也確定了，加水就有一個平均(額定)速度。平均速度是有最快速度和最低速度而來的。
動力電池可以快充的邏輯分析：
①車載電池容量已經(jīng)明確，如果要快充電，物理上做法是，多加1個(或者2個)充電接口，目前12米純電動公交車，是這個做法。
②充電接口的規(guī)格是國家標(biāo)準(zhǔn)(已經(jīng)明確)，如果要快充電，基本最做法是，把車載電池容量做小，鈦酸鋰充電比磷酸鐵鋰充電快，就是這個原理。
三、鋰離子電池原理上不能快充電
目前可以快充的電池是鈦酸鋰，但是鈦酸鋰電池比能量，與磷酸鐵鋰、三元電池比能量相差太遠(yuǎn)。換一句話，車載鈦酸鋰電池，其續(xù)航里程太短。跑同樣的里程，車載鈦酸鋰電池充電次數(shù)也多。多次快充的車載鈦酸鋰電池的時間比一次慢充磷酸鐵鋰、三元電池的時間長，對用戶而言，沒有一點優(yōu)勢。換電可以嗎?也不行。換電同樣要充電，換電技術(shù)上比充電難度更大，成本更高。
電動汽車電能補(bǔ)充，比燃油車加油速度太慢，是一個客觀的短板。大家在想辦法補(bǔ)上。如何辦?筆者的觀點，工程技術(shù)(工藝)必須要找原理是正確的的方案，再整合好資源(條件)，不要總是用原理上不正確的想法，去嘗試、再嘗試。
最好辦法，提高動力電池比能量，即一次慢充，汽車一次里程即可超過一天(兩天、三天)的運營里程。目前動力電池比能量研發(fā)進(jìn)度已經(jīng)比較快了，大家的里程焦慮，會慢慢消失的。
