什么原因会限制动力锂离子电池的充电速度你了解吗？-锂离子电池加工-叉车锂电池_叉车锂电池加工

新能源汽车产业的开展也影响动力锂电池的市场需求，那么约束动力锂电池的充电速度的要素有什么，除了电池自身的瓶颈外还有什么要素呢?

以当下锂离子电池加工企业生产的干流的锂离子电池为例，尽管品种五花八门，可是大体的结构无外乎包含正极资料、负极资料、隔阂、电解液等，充电的进程，基本上便是锂离子从负极脱出，穿过隔阂和电解质，分散抵达正极的进程分散速度天然就成了充电速度的要害。

电池的充电速度受什么约束？

在讨论充电速度的时分，电池自身的接受才能绝对是最无法绕过的一个要素。无论外围的充电设备有多牛、功率有多大、充电才能有多强，假设电池自身在可以接受的充电才能方面有短板，那么充电速度肯定就快不起来。加上电池容量又比较大的话，天然充电时间就长了。

假设学过电化学方面的常识的话，就会了解电池充放电的进程，实质便是电池内部经过一系列的氧化复原反响，来实现电子在正极和负极之间定向转移。以当下干流的锂离子电池为例，尽管品种五花八门，可是大体的结构无外乎包含正极资料、负极资料、隔阂、电解液等，充电的进程，基本上便是锂离子从负极脱出，穿过隔阂和电解质，分散抵达正极的进程分散速度天然就成了充电速度的要害。

理论上，确实可以经过加大电流来进步充电速度。可是电流太大的话，电池内部锂离子的分散速度跟不上电子分散速度，就会导致电子-离子运脱节，影响电池功能，可以达到的充电容量也相应削减，电池的寿数就更是惨不忍睹了，甚至会有起火爆炸的危险。

所以一般来说，在不赶时间的情况下咱们主张尽量用慢充，有利于延长电池的寿数。

而锂离子的分散速度，和温度、正极的资料和结构密切相关。

首要是温度，一般来说温度越高天然是分散速度越快，可是温度过高的话也会导致电池寿数下降、充电安全性下降等问题。温度过低的话相同不可，气温过低的情况下，电池中的金属锂会发生堆积，从而造成电池内部短路，尤其是磷酸铁锂离子电池。一般0℃时磷酸铁锂离子电池的容量大约只剩下60～70%左右，到了-20℃时就只剩下可怜的20～40%了。所以在气候寒冷的北方冬季，电动汽车有必要要有给电池模组加热的功用，由此耗电天然也更快。

其次是资料，不同的资料分散才能差距非常大，像钴酸锂、锰酸锂、磷酸铁锂、NCM、NCA等都是功能很不错的正极资料，而后两者也是当下功能最好、使用普及度比较高的两种资料了。这也是如今的锂离子电池以正极资料命名的一个重要原因。

在电池职业的范畴，一般会用充放电倍率来描述充电速度和电流大小的联系，譬如1小时充溢电池时的速率称为1C，只需30分钟的速率则称之为2C，如此类推，超越1C就可以称为快充。如今锂离子电池的充电速率普遍可以做到1C-3C，最高大约可以去到5C，可是相比起动辄10C的放电速率天然还是要差很远。

除了最大充电速率有瓶颈之外，不同SOC(StateofCharge，即荷电状况，也便是剩下电量)下电池可以接受的充电速率也是有差别的。一般来说，电池在充电进程的特性大致和上面这张图类似，充电的速率会遵循慢快慢这样的节奏。一般当SOC达到90%以上的时分，电池的内阻就会显着上升，使得充电速率放慢。假设你有留心当下在售的大部分电动汽车，都会发现它们会宣传自己在特定的快充状况下，可以在一个相比较较短的时间例如1小时甚至30分钟的时间里，充溢一个大比例的电量，一般在80%-90%左右，便是这个意思。

所以假设你是一个电动汽车用户，想要尽可能节约充电耗时的话，尽量不要动辄把电量用到10%以下，充电的时分也不一定非要充溢，达到90%以上，或者可以满足你下一次出行要的里程数就足够了。

充电设备的充电速度受什么约束？

除了电池自身的瓶颈之外，外围的充电设备也有自身的约束。简略来讲，充电桩输出功率越大，充电时间越短。可是充电桩也不是可以无限进步充电功率的。先来说下电动汽车的充电大体是一个什么样的进程。

一说到汽车充电，大家首要想到的天然便是充电桩。简略来讲，充电桩输出功率越大、电池容量越小，充电时间天然越短。这就和要把一个水池放满水，放水管越大、水池越小天然耗时越短是一个道理。不过作为电动汽车用户，当然期望自己的电池容量也足够大，所以进步充电桩功率天然是更应该做的。车用的充电桩一般分为沟通充电桩、直流充电桩两种。咱们分开两种情况来讲。

先讲普适性比较强的沟通充电桩。它多采用和家用电压大小相同的220V沟通充电，一般电流只要16A或者32A，充电速度相比较较慢，在电池容量20kwh左右的情况下，要大约6-8个小时才可以充溢电。

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