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想要安全充電,做好這四點就夠了!

鉅大鋰電  |  點擊量:0  |  2019年06月05日  

大家平時在買車選車的時候,基本上都會化身“科學家”,各種縱橫對比,從價錢外觀內飾到配置金融方案售后服務,差點就要為了買車去學大數據處理了。然而大家似乎都忽略了一個很重要的點,而且是一個非常影響你日常使用體驗的參數,那就是——充電!


想想大家買車的時候千挑萬選,到最后卻買了一臺半天充不上電的電動車,浪費時間不說還影響心情。


再加上充電事故最近也突然莫名地“火起來”了——比如說5月17號傍晚,上海一輛蔚來ES8在地下停車場發生“冒煙”,所幸事故并沒有造成其他的車輛損失以及人員傷亡。


在隨后蔚來官方的回應通稿中顯示,冒煙的這輛蔚來ES8在插著充電槍的狀態下停放了4天,這讓人不禁擔心:“充電的時候車輛的自燃概率真的會升高?”甚至有部分小伙伴“談電動車色變”,看到電動車都不敢停在旁邊,生怕“城門失火,殃及池魚”。


不過大家不用慌張,燃油車的自燃概率也不是為零,只要大家搞清楚影響充電的各種因素,另外在實操的時候不要犯低級錯誤,充電其實是一件很安全的事情!


影響充電的幾個因素


但是要是說快充跟慢充,那相信不少小伙伴就比較清楚了,而咱們一般根據接口以及充電功率的不同來區分快慢充。


簡單來講,充電樁輸出功率越大、電池容量越小,充電時間自然越短。這就和要把一個水池放滿水,放水管越大、水池越小自然耗時越短是一個道理。不過作為電動車用戶,當然希望自己的電池容量也足夠大,所以提升充電樁功率自然是更應該做的。車用的充電樁一般分為交流充電樁、直流充電樁兩種。


先講普適性比較強的交流充電樁。它多采用和家用電壓大小一樣的220V交流充電,一般電流只有16A或者32A(常見的有3kW和7kW兩種不同充電功率的),充電速度相對比較慢。


然后就是直流充電樁。相比起只有220V的交流充電樁,它的接入電壓高達380V,充電功率也更高(目前常見的直流樁的功率為60kW)。果然沒有對比就沒有差距,快慢充的速度簡直就是“一個天一個地”。


但快充也是有“副作用”的,在電流增大時,電極負極(石墨)表面的一層半透膜(SEI膜)會有發生破裂,使電極材料和電解液相互反應,另外溫度升高也會讓電池內部發生副反應破壞電池上的化學物質,導致可逆性降低,多重原因使得電池容量不斷減少。


其實只是說溫度并不是特別嚴謹,畢竟本質上是充電速度是跟鋰離子的擴散速度有關,但是那些“正負極材料”、“電池結構”都是廠家說了算,而且這些基礎科學廠家之間的差距也不算太大,因此不納入咱們今天的討論范圍。


但是溫度這個因素就不一樣了,畢竟無論是烈日當空還是漫天飄雪,該充的電還是要充,所以還是抱著“深入淺出”的原則給大家交代一下溫度對充電速度的影響。


先說說低溫環境對電池內部的電解液活性的影響,因為大家對冬季充電慢的抱怨簡直不要太多。低溫環境下,正負極材料中的帶電離子的擴散運動能力變差,穿越電極與電解液的鈍化膜變得更加困難,傳遞速度也因此降低。即使鋰離子到達負極以后,在材料內部的擴散也變得不順暢,甚至可能在負極形成鋰凝結。短期反映為電池容量急劇減少,長期反映為電池壽命縮短。


但活性高也不見得是一件好事,在高溫條件下,電解液活性較強,容易發生分解反應。分解產物與正極材料結合,對正極材料進行消耗。正極材料遭到腐蝕,晶格結構由于缺少足夠物質支撐而發生坍塌,鋰離子空位減少,正極對鋰離子的容納能力下降,使得電池容量減少。


同時,化學反應的副產物游蕩在電解液中,可能附著在正負極電極的表面。電極表面被其它物質覆蓋,阻礙了反應轉化的順利進行,電芯內阻增加。電量進一步減少。而咱們一般認為最佳的充電溫度為25度。


每個人都有自己的脾氣,同樣的電池也是。就算是充電功率跟溫度不變,充電速度也不是恒定不變,就是跟鋰電池本身的充電特性有關。


要知道,不同SOC(StateofCharge,即荷電狀態,也就是剩余電量)下電池能夠承受的充電速率也是有差別的。一般來說,電池在充電過程的特性大致和上面這張圖類似,充電的速率會遵循慢——快——慢這樣的節奏。一般當SOC達到90%以上的時候,電池的內阻就會明顯上升,使得充電速率放慢。


舉個例子,對于目前大部分都搭載了50-60kWh電池的純電動車來說,最后這10%充電時間有可能需要20-30分鐘甚至更長。而你從30-80%的充電時間可能也只需要30-40分鐘。


這里還順便揭穿一個廠家宣傳的小把戲:會宣傳自己在特定的快充狀態下,能夠在一個相對比較短的時間——例如1小時乃至30分鐘的時間里,充滿一個大比例的電量,這個比例就是從30%充至80%。


想要安全充電,做好這四點就夠了!


▼不要飛線充電!


有的朋友急需用車,但又沒有辦法安裝充電樁,于是從家里接一根飛線到樓下進行充電,看似可行,但其實是個非常低效且危險的方法。因為家庭用電是220V,而一般的私人充電樁為380V36A,屬于高壓用電,若接到家用線路,很容易引起跳閘和用電不穩定,甚至引發火災,安全隱患非常大。為了你和鄰里的安全,強烈建議不要這樣做。


更有甚者是那種超級高空飛線充電,碰下雨天引起漏電的話,真的是要向全小區下跪的。


▼極端天氣充電要小心


雖然咱們強調一點:下雨天是允許充電的。因為廠商對于充電的部件和接口有嚴格的標準,充電口有各項預防措施,充電槍也是防水的,防塵防水級別為IP65級別。也就是說,在雨量較小的情況下,是不會產生對部件的損害或者出現安全問題的。


其次,大家仔細觀察充電接口會發現,它是凹進去的,周圍一圈有絕緣密封圈。如果有雨水進入,可以從底部的小漏洞中排出。所以,如果積水沒有沒過充電口是不會發生危險的。


需要注意的是停車的位置,盡量選擇地面較高的位置。如果處在低洼位置,長時間的積水可能會導致電池或充電口浸泡在水中。


另外一種極端情況就是雷雨天,電動汽車充電時,處于工作狀態的充電線傳輸大量電流,況且因為下雨此時的電線已經處于潮濕狀態并且具有一定的導電性。如果發生雷擊,極有可能會擊中充電線(盡管充電線中設計有地線,但不代表不會發生意外事故),進而產生巨大電流和電壓,造成電池的損壞,甚至更大損失。


由于現階段咱們的充電樁鋪設還不算特別完善,充電樁的維護也是如此,因此不排除一些老舊的商用充電樁可能存在安全隱患,因此在外充電最好還是檢查一下充電線纜跟充電槍是否存在缺陷、出現裂痕、磨損、破裂、充電線纜裸露等情況,如果有的話可以選擇聯系工作人員或者換其他的充電樁。


另外還要關注充電樁的緊急停止按鈕,就像電梯的緊急按鈕一樣,我也希望大家一輩子都用不著,但是還是要知道在哪,碰到什么異常情況(漏電或者起火)可以及時斷電,避免造成更大的損失。


有不少電動車車主,感覺在充電的時候非常無聊,想趁著這個時間研究一下自己的愛車,雖然不是很懂但依然打開前機艙蓋檢查車內電路。


這種就是典型的“不作死就不會死”行為,雖說電動車在出廠時就經過了各種嚴格的測試,其中就包括漏電保護,但是這絕對不代表絕對安全,畢竟內部全都是高壓線束,檢查電路還是交給專業人士干好了,咱們就乖乖充電得了。


最后再說兩句


也許看到這里大家都有點煩了?不就是充個電嗎?還要吃透物理課本外加各種折騰?干嘛不買燃油車一了百了?


誠然,電動車以及其配套設備尚未完全成熟,再加上受限于目前的鋰電池技術,電動車的用車習慣確實需要一些改變,但換來的是『限行城市的路權』和『平滑舒適的駕駛體驗』,值不值?就看個人了。


面對新事物,咱們不應一味地拒絕,而是懷著開放包容的心態卻試著接納進步。另外咱們多注意安全,養成好習慣,大家也不至于“談電動車色變”


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