Einführung:
Im heutigen Zeitalter des Umweltschutzes und der Technologie erfreuen sich Elektrofahrzeuge immer größerer Beliebtheit und werden in Zukunft herkömmliche Kraftstofffahrzeuge vollständig ersetzen. DieLithiumbatterieist das Herzstück des Elektrofahrzeugs und liefert die benötigte Energie für die Fortbewegung. Die Lebensdauer und Sicherheit von Elektrofahrzeugbatterien sind für Autobesitzer die wichtigsten Themen. Diese beiden Probleme hängen jedoch eng mit der richtigen Lademethode zusammen. Zu den in Elektrofahrzeugen verwendeten Batterien gehören heute ternäre Lithiumbatterien und Lithiumeisenphosphatbatterien. Welche Auswirkungen haben die beiden Methoden auf diese beiden Batterien? Lassen Sie uns gemeinsam darüber sprechen.
Auswirkungen der Entladung und anschließenden Aufladung von ternären Lithiumbatterien
1. Kapazitätsverlust: Jedes Mal, wenn die Leistung einer ternären Lithiumbatterie verbraucht und anschließend wieder aufgeladen wird, kommt es zu einer Tiefentladung. Diese kann dazu führen, dass die Kapazität der ternären Lithiumbatterie allmählich abnimmt, die Ladezeit verkürzt und die Reichweite verringert wird. Beispielsweise wurde ein Experiment durchgeführt. Nach 100-maliger Tiefentladung einer ternären Lithiumbatterie verringert sich die Kapazität im Vergleich zum Ausgangswert um 20–30 %. Dies liegt daran, dass Tiefentladung das Elektrodenmaterial schädigt, Elektrolytzersetzung und metallische Lithiumablagerungen die Lade- und Entladeleistung der Batterie beeinträchtigen und so die Kapazität verringern. Dieser Schaden ist irreversibel.
2. Verkürzte Lebensdauer: Eine Tiefentladung beschleunigt die Alterung der inneren Materialien der ternären Lithiumbatterie, verringert die Lade- und Entladeleistung der Batterie, reduziert die Anzahl der Lade- und Entladezyklen und verkürzt die Lebensdauer.
3. Reduzierte Lade- und Entladeeffizienz: Das Aufbrauchen der Energie und anschließende erneute Laden führt dazu, dass die positiven und negativen Elektroden der ternären Lithiumbatterie polarisieren, der Innenwiderstand der Batterie steigt, die Ladeeffizienz sinkt, die Ladezeit verlängert sich, die Batteriekapazität sinkt und die Menge an Energie, die ausgegeben werden kann, wird erheblich reduziert.
4. Erhöhte Sicherheitsrisiken: Langfristige Tiefentladung kann dazu führen, dass die inneren Platten des Dreifach-Lithiumbatteriesich verformen oder sogar brechen, was zu einem Kurzschluss im Inneren der Batterie und damit zu Brand- und Explosionsgefahr führt. Darüber hinaus erhöht eine Tiefentladung der Batterie ihren Innenwiderstand, verringert die Ladeeffizienz und erhöht die Wärmeentwicklung während des Ladevorgangs, was leicht dazu führen kann, dass sich die ternäre Lithiumbatterie ausbeult und verformt und sogar ein thermisches Durchgehen verursacht, was letztendlich zu Explosionen und Bränden führt.
Ternäre Lithiumbatterien sind die leichtesten und energiereichsten Batterien für Elektrofahrzeuge und werden üblicherweise in hochwertigen Elektrofahrzeugen eingesetzt. Um die negativen Auswirkungen einer Tiefentladung zu verhindern, sind sie mit einer Schutzplatine ausgestattet. Die Spannung einer vollständig geladenen einzelnen ternären Lithiumbatterie beträgt etwa 4,2 Volt. Bei einer Entladung auf 2,8 Volt unterbricht die Schutzplatine automatisch die Stromversorgung, um eine Tiefentladung der Batterie zu verhindern.
Die Auswirkungen des Ladens während der Nutzung auf ternäre Lithiumbatterien
Der Vorteil des laufenden Ladens besteht darin, dass die Batterieleistung sowohl beim flachen Laden als auch beim flachen Entladen stets auf einem hohen Leistungsniveau bleibt, um die negativen Auswirkungen einer niedrigen Leistung auf die Batterie zu vermeiden. Darüber hinaus kann durch flaches Laden und flaches Entladen auch die Aktivität der Lithiumionen im ternären System aufrechterhalten werden.Lithiumbatterie, reduziert effektiv die Alterungsgeschwindigkeit der Batterie und stellt sicher, dass die Batterie bei nachfolgender Verwendung stabil Leistung abgeben kann, und kann auch die Batterielebensdauer verlängern. Schließlich kann das Aufladen während der Fahrt sicherstellen, dass die Batterie immer in einem Zustand ausreichender Leistung ist und die Reichweite erhöhen.
Auswirkungen des Wiederaufladens nach Gebrauch auf Lithium-Eisenphosphat-Batterien
Das Wiederaufladen nach Gebrauch ist eine Tiefentladung. Diese wirkt sich negativ auf die innere Struktur von Lithium-Eisenphosphat-Batterien aus. Sie schädigt die inneren Strukturmaterialien, beschleunigt die Alterung der Batterie, erhöht den Innenwiderstand, verringert die Lade- und Entladeeffizienz und verlängert die Ladezeit. Nach einer Tiefentladung verstärkt sich zudem die chemische Reaktion der Batterie, und die Wärme steigt stark an. Die entstehende Wärme wird nicht rechtzeitig abgeleitet, was leicht zu Ausbeulungen und Verformungen der Lithium-Eisenphosphat-Batterie führen kann. Eine ausgebeulte Batterie kann nicht weiter verwendet werden.
Auswirkungen des Ladens während der Nutzung von Lithiumeisenphosphat
Lithium-Eisenphosphat-Batterien können bei normalem Laden und Entladen über 2.000 Mal geladen und entladen werden. Durch bedarfsgerechtes Laden mit geringer Ladung und geringer Entladung lässt sich die Lebensdauer von Lithium-Eisenphosphat-Batterien maximal verlängern. Beispielsweise kann eine Lithium-Eisenphosphat-Batterie mit 65 % bis 85 % ihrer Leistung geladen und entladen werden, wobei die Lade- und Entladezyklen über 30.000 Mal betragen können. Denn durch die geringe Entladung bleibt die Vitalität der Wirkstoffe in der Lithium-Eisenphosphat-Batterie erhalten, die Alterung der Batterie wird reduziert und die Lebensdauer maximal verlängert.
Der Nachteil ist die schlechte Konsistenz der Lithium-Eisenphosphat-Batterie. Häufiges, oberflächliches Laden und Entladen kann zu einem großen Spannungsfehler der Lithium-Eisenphosphat-Batteriezellen führen. Langfristige Akkumulation führt zu einer Verschlechterung der Batterieleistung. Kurz gesagt: Zwischen den einzelnen Zellen liegt ein Spannungsfehler vor. Der Fehlerwert überschreitet den Normalbereich, was sich auf Leistung, Laufleistung und Lebensdauer des gesamten Akkupacks auswirkt.
Abschluss
Durch die obige Vergleichsanalyse ist der Schaden, der durch das Laden nach dem Aufbrauchen der Batterie entsteht, irreversibel, und diese Methode ist nicht ratsam. Das Laden während des Gebrauchs schont den Akku relativ, und die negativen Auswirkungen durch dieLithiumbatterieist relativ klein, stellt aber nicht die richtige Lademethode dar. Im Folgenden wird die richtige Lademethode beschrieben, um die Sicherheit der Batterienutzung zu erhöhen und die Lebensdauer zu verlängern.
1. Übermäßige Entladung vermeiden: Wenn der Leistungsmesser des Elektroautos anzeigt, dass die Batterieleistung noch 20 bis 30 % beträgt, gehen Sie nach der Verwendung des Autos im Sommer zur Ladestation und lassen Sie die Batterie vor dem Aufladen 30 Minuten bis eine Stunde abkühlen. Dadurch können Sie vermeiden, dass die Ladetemperatur der Batterie zu hoch wird, und gleichzeitig die negativen Auswirkungen einer Tiefentladung auf die Batterie vermeiden.
2. Überladung vermeiden: Die Akkuleistung beträgt noch 20–30 %. Das vollständige Aufladen dauert ca. 8–10 Stunden. Es wird empfohlen, die Stromversorgung zu unterbrechen, wenn der Ladezustand laut Ladestandsanzeige 90 % erreicht hat, da bei 100 % die Wärmeentwicklung zunimmt und das Sicherheitsrisiko exponentiell steigt. Daher kann die Stromversorgung bei 90 % Ladezustand unterbrochen werden, um negative Auswirkungen auf den Akku zu vermeiden. Lithium-Eisenphosphat-Akkus können bis zu 100 % geladen werden. Beachten Sie jedoch, dass die Stromversorgung nach dem vollständigen Laden rechtzeitig unterbrochen werden sollte, um eine Überladung zu vermeiden.
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Beitragszeit: 07.02.2025