快充是好,可為什麼不能經常使用呢?

如今阻礙純電動車成為未來主流車型的問題主要有三個:續駛里程和充電效率。前者在目前電池技術的侷限下並沒有可以有效解決的辦法,而後者則能通過快充技術拯救下那些趕時間的人。

快充是好,可為什麼不能經常使用呢?

以特斯拉為例,一臺Model S 100D的電池容量為100KW,可提供579公里的綜合續航水平。使用慢充充滿一臺特斯拉Model S 100D大約需要10小時,而如果使用特斯拉的超級充電樁(快充技術)只需40分鐘就能衝到80%的電量。

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當然不只是特斯拉擁有這項技術,許多純電車型均提供快充技術。例如自主品牌中的榮威ERX5,它的電池容量為48.3KW,使用慢充充滿需要7小時,而使用快充技術也僅需40分鐘就能衝到80%的電量。

但新的疑問也出現了,既然快充能極大的縮短電池的充電時間,那為什麼純電動車的車主們不經常使用快充呢?

快充是好,可為什麼不能經常使用呢?

這一問題的原因主要分為兩大類,第一就是目前市面上能購買到的純電動車型上的電池技術不能支持多次快充,或者說出於安全的考慮,車企與充電樁並不提倡經常使用快充。第二就是由於快充需要匹配專門的設備,而目前正處於新能源的發展階段,快充站的普及工作還在初期階段。

快充技術

快充就是採用直流電進行充電,相比起慢充中使用的家用220V交流電壓來說,快充中的直流電壓一般會在380V,並通過整流裝置將交流電轉化為直流電。目前絕大多數的純電動車採用了鋰電池的快充物理原理是保證鋰離子快速從正極嵌出,再快速嵌入負極。這個過程總共分為三個階段,分別是恆流預充電、大電流恆流充電與恆壓充電。所以當電池電量充至80%時,為了保證電池的穩定性,就會從大電流恆流充電轉化為恆壓充電。這也是為什麼絕大多數的純電動車型的快充只標明充滿80%電量所需的時間。

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而在快充時隨著電流的增大,電極負極(石墨)表面的一層半透膜會有一定程度的破裂,使電極材料和電解液相互反應。另外溫度升高會伴隨著一些副反應,如電解液分解、電極上產生沉積物。這也造成了快充時可能會出現的不良後果,例如電池組溫度上升會使得電池有幾率自燃或者爆炸。不過現在採用快充技術的電池組均有電池管理系統估測電池組的荷電狀態,所以發生危險事件的可能性微乎其微。另一大存在的隱患就是對電池容量的損耗,但其實無論是快充還是慢充,只要是充電就會對電池組的容量產生損耗,只是快充對電池組容量的損耗程度會高於慢充。

快充站的普及

快充並不像慢充可以在家中進行,它需要專門的設備支持,一般快充站也只出現在特定的公共場所。還是以特斯拉為例,特斯拉的超級充電站是專門對特斯拉車型服務的快充站,但從超級充電站在我國的分佈來看,中西部以及北部的消費者幾乎無法使用到特斯拉獨有的快充服務,並且有一半以上的特斯拉超級充電站都處於即將開放的階段。

快充是好,可為什麼不能經常使用呢?

而更多人使用的普通快充站雖然在數量以及分佈上要優於特斯拉獨佔的超級充電站,但根據國家電網公司高速路快充的網絡圖顯示,高速公路上的快充站分佈與特斯拉的超級充電站居然差不多,也集中在沿海和中部城市。這些快充站的總數大約在1521座,與我們龐大的高速公路總量來說還是相去甚遠。

快充是好,可為什麼不能經常使用呢?

總的來說,想要讓更多的人接受新能源,解決充電難和充電慢的問題顯得尤為關鍵。而要解決這兩大問題的話,建設更多的快充站以及研發新型電池技術是最為重要的兩大要素。當然,那些與新能源產業有關的企業也已經在這方面快馬加鞭的進行建設與研發,新能源的普及也指日可待。


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