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觀點:快充有前置條件 鋰電池原理上不能快充

2018-08-01
關(guān)鍵詞: 鋰電池 快充

  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極的,能對電池充電的,,一定是有正負極的直流電源,。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?。?/p>

  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。

 ?、谥绷麟娫丛谀睦??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。

 ?、邸敖涣髯冎绷鳎ˋC/DC) ”是一個裝置,,是符合標準要求的產(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。

 ?、芙涣髯冎绷鳎ˋC/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。

 ?、谒堫^出水量確定了,,如果要快加水,可以把木桶容積做小一些,。

 ?、垡o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:

 ?、佘囕d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,。

 ?、诔潆娊涌诘囊?guī)格是國家標準(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。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)進度已經(jīng)比較快了,,大家的里程焦慮,會慢慢消失的,。


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