Hızlı şarj bataryaya zarar verir mi? Uzman: Sık ve hızlı şarj etmeyin
Yeni enerji araçları satın alırken, çoğu satış kullanıcılara şunu hatırlatabilir: Yavaş şarj kullanmaya çalışın ve daha az hızlı şarj kullanın Hızlı şarj aküye zarar verebilir.
Yavaş şarj uzun zaman alır ve bu pil sağlığı için iyidir. Hızlı şarj daha rahat ve zaman alıcıdır, ancak pil ömrünü etkiler mi?
Bu bağlamda, SAIC Jieneng mühendisleri, hızlı şarj ve pillerin hasar görmesi konusunu sizlerle paylaşmak istiyorlar.
Bundan önce bir hatayı düzeltin:
Hızlı şarj pile zarar vermez, ancak sık sık hızlı şarj, yavaş şarja kıyasla pile zarar verir.
Elektrikli araçlar için iki ana şarj modu vardır: hızlı şarj (DC) ve yavaş şarj (AC).
Tüm şarj işlemi boyunca, farklı pillerin farklı standart şarj akımları vardır.
Örneğin, 3C için (örneğin, 50Ah pil için 3C şarj, şarj akımı 3 * 50 = 150A'dır) Ürün pil standardı genellikle 0.1C ~ 0.5C'yi seçer; yüksek güçlü piller için standart şarj genellikle 1C'dir.
1C şarj ve deşarj nedir?
Normalde, yavaş şarj, standart bir şarj akımıyla şarj anlamına gelirken, hızlı şarj, standart şarj akımından birkaç ila on kat daha yüksek bir akımla şarj anlamına gelir.
Hızlı şarj ve yavaş şarj sürecinde gerilim ve akım zamanla değişir
Hızlı şarj veya yavaş şarjdan bağımsız olarak, lityum iyonlarının hücrenin pozitif elektrodundan, harici elektrik enerjisinin etkisi altında hücrenin negatif elektroduna aktarılması işlemidir. Hızlı şarj ile yavaş şarj arasındaki fark, şarj işlemi sırasında pil hücresinin pozitif elektrodunun lityum iyon Li + geçişinin hızında yatmaktadır.
Şarj işlemi sırasında lityum iyonları, pozitif elektrottan negatif elektrota geçer.
Belki lityum iyon şarj sürecini bira dökmeye benzetebiliriz. Bira ne kadar hızlı dökülürse, bira bardağı o kadar hızlı dolar, ancak bardakta o kadar fazla bira köpüğü olur; tersine, dökme ne kadar yavaşsa, doldurma hızı o kadar yavaş olur, ancak bardakta daha az bira köpüğü ve daha fazla bira vardır.
Hızlı şarjın en büyük avantajı, şarj süresinden tasarruf sağlamasıdır, ancak Sık sık hızlı şarj, asla yavaş şarj etme, yalnızca pil ömrünü etkilemekle kalmayan, aynı zamanda güvenliği de etkileyebilecek belirli hasarlara neden olur. . Bu neden böyle?
1. Pil hücrelerinin polarizasyonunu hızlandırın
Genel olarak, bir lityum iyon pilin şarj işlemi sırasında, elektrotun içine yayılan Li + göç hızı, elektrolitinkinden daha küçüktür ve elektrotun dahili difüzyonu, Li + difüzyon hızının kontrol adımıdır.
Li + 'nın elektrot partiküllerinin içindeki migrasyon hızı yüzeydeki elektrokimyasal reaksiyon hızından çok daha yavaş olduğundan, elektrotun konsantrasyon polarizasyonuna neden olur, bu da pozitif ve negatif elektrotlar arasındaki potansiyel farkının denge potansiyelinden sapmasını daha da kötüleştirecektir.
Sürekli şarj akımı büyük olduğunda, elektrottaki iyon konsantrasyonu artacak ve polarizasyon artacaktır ve akü terminal voltajı, doğrusal bir oranda şarj edilen güç / enerjiye doğrudan karşılık gelemez.
Aynı zamanda yüksek akım ile şarj edilirken iç direncin artması Joule ısıtma etkisine neden olacak ve bu da yan etkileri ağırlaştıracaktır. Elektrolitin reaksiyon ayrışması ve gaz üretimi gibi bir dizi problem için, pilin güvenliğini etkileyecek risk faktörü aniden artar ve güçsüz pillerin ömrü kaçınılmaz olarak büyük ölçüde kısalır.
2. Hücrenin kristalleşmesine neden olabilir
Şarj sürecinde, lityum iyonu kontrolümüz aslında çok zayıftır. Yalnızca lityum iyonlarının negatif elektrot yüzeyine taşınacağını garanti edebiliriz, ancak lityum iyonlarının negatif elektrot yüzeyinde eşit olarak dağılacağını garanti edemeyiz.
Lityum pillerin hızlı şarj edilmesi, lityum iyonlarının hızlı bir şekilde çıkarılması ve negatif elektroda "yüzmesi" anlamına gelir.Bu sırada, negatif elektrot malzemesinin hızlı bir lityum yerleştirme kabiliyetine sahip olması gerekir.
Lityum pillerin hızlı şarj edilmesi için kullanılan negatif elektrot malzemeleri arasında karbon malzemeler, lityum titanat ve diğer yeni malzemeler bulunur. Karbon malzemeler için, lityum ekleme potansiyeli lityum çökeltme potansiyeline benzer olduğundan, Geleneksel yükleme durumunda, lityum iyonları genellikle tercihli olarak grafite eklenir, ancak hızlı şarj veya düşük sıcaklık koşulları altında, lityum iyonları dendritik lityum (devitrifikasyon olarak da bilinir) oluşturmak için yüzeyde çökelebilir. .
Dendrit lityum, ayırıcıyı (SEI) delip, ikincil Li + kaybına neden olur ve pil kapasitesini azaltır. Lityum kristali belirli bir miktara ulaştığında, negatif elektrottan ayırıcıya doğru büyüyerek pil kısa devre riskine neden olur.
Bu nedenle, kullanıcı pili hızlı şarj yoluyla sık sık şarj ederse, gerçekten de pile zarar verecektir.
Bununla birlikte, pil hücre yoğunluğu, malzemeler, ortam sıcaklığı ve pil yönetim sistemindeki farklılıklar nedeniyle, hızlı şarj sırasında pilin hasar derecesi de farklıdır.
Şu anda çoğu pil, pilin kalan gücü ve pil performansı gibi faktörlere göre makul bir şarj stratejisi tasarlayacak ve hızlı şarj ile pilin zarar görmesini en aza indirmek için şarj gücünü ayarlayacaktır.
Böylece kullanıcılar aralıklarla hızlı ve yavaş şarj kullanırlar, sadece hızlı şarja güvenmekle kalmayın, pilin zarar görmesi konusunda fazla endişelenmeyin!
Sorumluluk Reddi: Bu makale, daha fazla bilgi vermek amacıyla yeniden üretilmiştir. Kaynak etiketlemede bir hata varsa veya yasal haklarınızın ihlali varsa, lütfen sahiplik kanıtı ile web sitesi ile iletişime geçin ve zamanında düzeltip sileceğiz, teşekkür ederiz.
Kaynak: Çin Gençlik Ağı
