2024-06-27
Честото бързо зареждане на електрически превозни средства може да доведе до стареене на батерията. Въз основа на лабораторни експерименти и задълбочено разбиране на стареенето на литиево-йонната батерия, учените отдавна знаят, че честото зареждане с високо напрежение ускорява разграждането на батерията и загубата на обхват. Но как да преведем лабораторната наука в литиево-йонни батерии за електрически превозни средства?
Recurrent проучи бързото зареждане на 13 000 Tesla по пътищата на САЩ и очакваше да види, че статистически повечето автомобили с бързо зареждане имат по-кратък обхват и повече влошаване от колите, които не се зареждат често.
Вярваме, че ще видим нещо подобно.
Вместо това, за наша изненада, нашият анализ на повече от 160 000 точки от данни не откри статистически значима разлика в намаляването на обхвата между бързо зареждане повече от 70% от времето и бързо зареждане по-малко от 30% от времето. Поне не още.
В диаграмата по-долу синята крива показва обхвата на наблюдение за автомобили с по-малко от 30% време за бързо зареждане, едно стандартно отклонение над средното и едно стандартно отклонение под средното. Оранжевата крива показва същото, но за автомобили с поне 70% бързо зареждане. Бързото зареждане не оказа отрицателното въздействие, което очаквахме.
Фактор ли е стареенето на батериите на електрическите превозни средства?
Нашите данни разглеждат моделни години от 2012 до 2023 г., но 90% от превозните средства са от 2018 г. или по-късно, а 57% от 2021 г. или по-късно. Данните са силно изкривени към новите автомобили. Гледаме ефекта от бързото зареждане за 5-6 години. Не знаем дали ще има кумулативен ефект в бъдещето на тези батерии.
Освен това нямаме исторически данни за зареждане за по-стари автомобили, така че не знаем дали обхватът им е бил засегнат.
Едно нещо, което виждаме е, че с течение на времето обхватът на всички батерии на Tesla - както бързи, така и небързи - намалява. И това е добре! Литиево-йонните батерии се разграждат с течение на времето при употреба. В диаграмата по-долу можете да видите подобни степени на загуба на обхват за две различни стойности:
1. Обхватът на арматурното табло или това, което шофьорът вижда в колата си
2. Истински обхват, циклична стойност въз основа на наблюдения, като се вземат предвид фактори като терен и време.
Точно като графиката по-горе, по-голяма лента на стандартното отклонение на истинския диапазон показва повече променливост в числото. Очаквахме това, защото Tesla обикновено контролира строго обхвата на таблото, за да осигури последователно изживяване за водача.
И така, трябва ли да зареждате бързо, без никакви притеснения?
Имайте предвид, че превозните средства, които наблюдаваме, са сравнително млади и не знаем как тези бързо зареждащи се батерии ще продължат да остаряват. Ако планирате да използвате електрическо превозно средство в дългосрочен план, все пак може да искате да спестите зареждане с високо напрежение за пътувания. Други добри идеи? Опитайте се да избягвате бързото зареждане, когато акумулаторът на вашия автомобил е много горещ, много студен или в екстремно състояние на заряд (напр. 5% или 90%). Всички тези ситуации могат да поставят допълнителен стрес върху батерията и BMS.
Недоразумение |
Факт |
Обикновено е възможно бързо зареждане от 0 до 100%. |
Почти всички електрически превозни средства имат софтуер, който може да ограничи скоростта на бързо зареждане за повече от 80% от заряда. Обикновено се препоръчва зарядно устройство от ниво 2 за последните 20% от зареждането, тъй като може да бъде също толкова бързо или дори по-бързо. Зарядните устройства от ниво 2, дори обществените, обикновено са по-евтини. |
Номиналната мощност в киловат (kW) на бързо зарядно устройство контролира скоростта на зареждане на електрическо превозно средство. |
Във всеки различен EV модел ограниченията на софтуера и батерията определят колко бързо може да се зарежда колата в зависимост от температурата, състоянието на зареждане и дори живота на батерията. |
Всяко количество бързо зареждане може да причини трайно увреждане на батерията. |
Все още е трудно да се определи точно дългосрочният ефект от редовното бързо зареждане върху здравето на батерията (5, 10, 20 години), но зареждането с малки дози е добре. |
Бързото зареждане при ниски температури може да доведе до еволюция на литий. |
Батериите за електрически превозни средства имат много софтуер и хардуер, които ги защитават и гарантират, че са на правилната температура, преди да получат високо напрежение, за да се избегне утаяването на литий. |
-------------------------------------------------- -------------------------------------------------- -------------------------------------------------- -------------------------------------------------- ----------------------------------------------