電動車電池性能出現(xiàn)一定程度的衰減是正常的嗎?
來源:寶鄂實(shí)業(yè)
2019-08-14 09:45
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目前國家規(guī)定,在保質(zhì)期內(nèi),電池的性能出現(xiàn)衰減不得超過20%,否則,由廠家進(jìn)行免費(fèi)更換。不過對于這20%的定義也是比較模糊的,因?yàn)橐磺卸家詮S家的標(biāo)準(zhǔn)為主。
言歸正傳,回到更換電池的話題。那么,如果要更換,是更換整個電池包嗎?答案是否定的,電池包由很多電池單體組成,只要有一個電池單體出現(xiàn)問題就會影響整個電池包的性能,廠家會找出出現(xiàn)問題的電池單體,進(jìn)行更換,從而實(shí)現(xiàn)電池包重新達(dá)到高性能的狀態(tài)。
除了前面所提到的正常衰減,還有就是不正常衰減的情況也會發(fā)生。不正常的衰減主要體現(xiàn)在同等電量的情況下,表顯的續(xù)航里程和之前的續(xù)航里程有大幅度的差距,比如之前100%電量的時候續(xù)航里程有350km,而此時再充到100%電量的時候只有250km了,或者從前能充進(jìn)20kWh的電,現(xiàn)在只能充10kWh的電,那就說明車輛的電池衰減已經(jīng)有些不正常了。
寫在最后
至于電池為何會出現(xiàn)衰減,簡單來說,在鋰電池中,有一層交換膜,鋰離子來回穿過這層膜完成充電放電。在多次充電后,一小部分鋰離子失去活性,變成沉積的鋰離子,它們會在電池內(nèi)部形成一種電絕緣外殼,這個外殼越厚,電池的性能就越差。
另外在放電時,也有一部分鋰離子會被消耗以此補(bǔ)充交換膜的損壞,此時由于鋰離子數(shù)量減少,將會降低續(xù)航里程。雖然現(xiàn)在對于鋰電池的衰減還沒能有直接的解決辦法,但是隨著技術(shù)的提升,以后肯定會有完美解決鋰電池衰減辦法。
你會發(fā)現(xiàn)電量越來越不耐用,可能以前一天一充的手機(jī)兩年后就能變成一天兩充。電動車也是一樣,原本充滿電能跑300km,用個幾年后發(fā)現(xiàn)充滿電只能跑200km出頭了,想想就讓人覺得很不爽。那么,電池性能衰減了能像發(fā)動機(jī)換火花塞一樣被修復(fù)嗎?
今天咱們就來一起討論一下這個話題。
一、好好的電池,怎么就衰減了呢?
其實(shí)電池衰減這個問題是普遍存在的一個正常現(xiàn)象,只是手機(jī)電池壞了就算換一塊也沒多少錢(頂多三五百),但電動車電池衰減嚴(yán)重,換一塊會讓你肉疼很久罷了(動輒三五萬)。
從原理上來看,電池性能的衰減其實(shí)指的是組成電池組的電芯之間存在電壓、容量、電荷狀態(tài)(SOC)差異的現(xiàn)象,比如#3電池的性能明顯就不能繼續(xù)使用了。反映到實(shí)際的使用情景中,大家會發(fā)現(xiàn)電池沒以前那么耐用了,掉電速度刷刷的,續(xù)航里程也沒以前那么遠(yuǎn)了,都是淚??!
大家都知道,電池組內(nèi)部是由一個個單體電芯串并聯(lián)組成的。在理想狀態(tài)下,我們希望每一個電芯的每項(xiàng)參數(shù)都一模一樣。出廠時往往能做到(現(xiàn)在電芯一致性還是比較樂觀的),但時間長了就難說了——電芯會因?yàn)槌浞烹婋娏?、溫度、濕度、使用?xí)慣等因素,變得不那么整齊劃一。于是乎,電池就出現(xiàn)了衰減的現(xiàn)象。
二、電池衰減了有什么危害?輕則原地爆炸,重則一鍵火化!
電池衰減的危害可不僅僅是續(xù)航里程減少這么簡單,很可能會導(dǎo)致在充放電時引起火災(zāi)、爆炸等非常嚴(yán)重的后果。可能你會問了:不就是少跑幾十公里嗎?還真能要命不成?
還真能要命!大家都知道,電池組內(nèi)部的電芯和咱們常見的可以充電的5號電池差不了太多,3.x V或4.x V的電壓拿來跑跑四驅(qū)車、用用遙控器還可以,但用來驅(qū)動汽車明顯不現(xiàn)實(shí)。所以,串聯(lián)升壓就是最好的辦法。
圖上的#1、#2、#3、#4、#5號電芯組成的電路就是一個典型的串聯(lián)電路,它們之間的關(guān)系是同進(jìn)退,共繁榮,要么一起工作,要么一起休息,但問題也就來了。如圖所示,串聯(lián)電路充電時,#1和#4號電池已經(jīng)按照預(yù)計(jì)目標(biāo)完成充電,#5號電池革命馬上成功,#3號電池思想最落后,距離充滿還有很大距離。
很明顯,有些已經(jīng)充滿,有些還在路上,但電池管理系統(tǒng)BMS可沒咱們這么智能,它通過檢測整個電路的平均電壓,發(fā)現(xiàn)電路還沒有滿電,需要繼續(xù)充電。那么,#1和#4就會過充,#5不久后也會滿電繼而過充。
過充了的電池就像定時炸彈,一鍵火化了解一下?
過充是一件很可怕的事情,輕則原地爆炸,重則一鍵火化。BMS當(dāng)然知道過充的危害(程序員教會它的),所以立刻停止充電。如此一來,只有#1和#5號電池被充滿了,明明容量可以達(dá)到50kWh,實(shí)際只充進(jìn)去了45kWh,續(xù)航里程不減少才怪呢。
















