充电不注意这四点 轻则伤电池重则自燃!

技术 发布于:2019-06-02 22:56:00

大家平时在买车选车的时候,基本上都会化身“科学家”,各种纵横对比,从价钱外观内饰到配置金融方案售后服务,差点就要为了买车去学大数据处理了。然而大家似乎都忽略了一个很重要的点,而且是一个非常影响你日常使用体验的参数,那就是——充电!

充电不注意这四点 轻则伤电池重则自燃!

想想大家买车的时候千挑万选,到最后却买了一台半天充不上电的电动车,浪费时间不说还影响心情。

再加上充电事故最近也突然莫名地“火起来”了——比如说5月17号傍晚,上海一辆蔚来 ES8 在地下停车场发生“冒烟”,所幸事故并没有造成其他的车辆损失以及人员伤亡。

充电不注意这四点 轻则伤电池重则自燃!

在随后蔚来官方的回应通稿中显示,冒烟的这辆蔚来 ES8在插着充电枪的状态下停放了 4 天,这让人不禁担心:“充电的时候车辆的自燃概率真的会升高?”甚至有部门小伙伴“谈电动车色变”,看到电动车都不敢停在旁边,生怕“城门失火,殃及池鱼”。

不过大家不用慌张,燃油车的自燃概率也不是为零,只要大家搞清楚影响充电的各种因素,另外在实操的时候不要犯低级错误,充电其实是一件很安全的事情!

影响充电的几个因素

充电桩功率

说充电桩功率可能部分小白有点陌生,但是要是说快充跟慢充,那相信不少小伙伴就比较清楚了,而咱们一般根据接口以及充电功率的不同来区分快慢充。

充电不注意这四点 轻则伤电池重则自燃!

简单来讲,充电桩输出功率越大、电池容量越小,充电时间自然越短。这就和要把一个水池放满水,放水管越大、水池越小自然耗时越短是一个道理。不过作为电动车用户,当然希望自己的电池容量也足够大,所以提升充电桩功率自然是更应该做的。车用的充电桩一般分为交流充电桩、直流充电桩两种。

先讲普适性比较强的交流充电桩。它多采用和家用电压大小一样的220V交流充电,一般电流只有16A或者32A(常见的有3kW和7kW两种不同充电功率的),充电速度相对比较慢。

然后就是直流充电桩。相比起只有220V的交流充电桩,它的接入电压高达380V,充电功率也更高(目前常见的直流桩的功率为60kW)。果然没有对比就没有差距,快慢充的速度简直就是“一个天一个地”。

但快充也是有“副作用”的,在电流增大时,电极负极(石墨)表面的一层半透膜 (SEI 膜)会有发生破裂,使电极材料和电解液相互反应,另外温度升高也会让电池内部发生副反应破坏电池上的化学物质,导致可逆性降低,多重原因使得电池容量不断减少。

充电不注意这四点 轻则伤电池重则自燃!

温度

其实只是说温度并不是特别严谨,毕竟本质上是充电速度是跟锂离子的扩散速度有关,但是那些“正负极材料”、“电池结构”都是厂家说了算,而且这些基础科学厂家之间的差距也不算太大,因此不纳入咱们今天的讨论范围。

但是温度这个因素就不一样了,毕竟无论是烈日当空还是漫天飘雪,该充的电还是要充,所以还是抱着“深入浅出”的原则给大家交代一下温度对充电速度的影响。

充电不注意这四点 轻则伤电池重则自燃!

先说说低温环境对电池内部的电解液活性的影响,因为大家对冬季充电慢的抱怨简直不要太多。低温环境下,正负极材料中的带电离子的扩散运动能力变差,穿越电极与电解液的钝化膜变得更加困难,传递速度也因此降低。即使锂离子到达负极以后,在材料内部的扩散也变得不顺畅,甚至可能在负极形成锂凝结。短期反映为电池容量急剧减少,长期反映为电池寿命缩短。

充电不注意这四点 轻则伤电池重则自燃!

但活性高也不见得是一件好事,在高温条件下,电解液活性较强,容易发生分解反应。分解产物与正极材料结合,对正极材料进行消耗。正极材料遭到腐蚀,晶格结构由于缺少足够物质支撑而发生坍塌,锂离子空位减少,正极对锂离子的容纳能力下降,使得电池容量减少。

同时,化学反应的副产物游荡在电解液中,可能附着在正负极电极的表面。电极表面被其它物质覆盖,阻碍了反应转化的顺利进行,电芯内阻增加。电量进一步减少。而咱们一般认为最佳的充电温度为25度。

锂离子电池充电特性曲线

每个人都有自己的脾气,同样的电池也是。就算是充电功率跟温度不变,充电速度也不是恒定不变,就是跟锂电池本身的充电特性有关。

要知道,不同SOC(State of Charge,即荷电状态,也就是剩余电量)下电池能够承受的充电速率也是有差别的。一般来说,电池在充电过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%以上的时候,电池的内阻就会明显上升,使得充电速率放慢。

充电不注意这四点 轻则伤电池重则自燃!

举个例子,对于目前大部分都搭载了50-60kWh电池的纯电动车来说,最后这10%充电时间有可能需要20-30分钟甚至更长。而你从 30-80% 的充电时间可能也只需要30-40分钟。

充电不注意这四点 轻则伤电池重则自燃!

这里还顺便揭穿一个厂家宣传的小把戏:会宣传自己在特定的快充状态下,能够在一个相对比较短的时间——例如1小时乃至30分钟的时间里,充满一个大比例的电量,这个比例就是从30%充至80%。

想要安全充电,做好这四点就够了!

不要飞线充电!

有的朋友急需用车,但又没有办法安装充电桩,于是从家里接一根飞线到楼下进行充电,看似可行,但其实是个非常低效且危险的方法。因为家庭用电是220V,而一般的私人充电桩为380V 36A,属于高压用电,若接到家用线路,很容易引起跳闸和用电不稳定,甚至引发火灾,安全隐患非常大。为了你和邻里的安全,强烈建议不要这样做。

充电不注意这四点 轻则伤电池重则自燃!

更有甚者是那种超级高空飞线充电,碰下雨天引起漏电的话,真的是要向全小区下跪的。

极端天气充电要小心

虽然咱们强调一点:下雨天是允许充电的。因为厂商对于充电的部件和接口有严格的标准,充电口有各项预防措施,充电枪也是防水的,防尘放水级别为IP65级别。也就是说,在雨量较小的情况下,是不会产生对部件的损害或者出现安全问题的。

充电不注意这四点 轻则伤电池重则自燃!

其次,大家仔细观察充电接口会发现,它是凹进去的,周围一圈有绝缘密封圈。如果有雨水进入,可以从底部的小漏洞中排出。所以,如果积水没有没过充电口是不会发生危险的。

需要注意的是停车的位置,尽量选择地面较高的位置。如果处在低洼位置,长时间的积水可能会导致电池或充电口浸泡在水中。

充电不注意这四点 轻则伤电池重则自燃!

另外一种极端情况就是雷雨天,电动汽车充电时,处于工作状态的充电线传输大量电流,况且因为下雨此时的电线已经处于潮湿状态并且具有一定的导电性。如果发生雷击,极有可能会击中充电线(尽管充电线中设计有地线,但不代表不会发生意外事故),进而产生巨大电流和电压,造成电池的损坏,甚至更大损失。

充电不注意这四点 轻则伤电池重则自燃!

检查设备,紧急断电

由于现阶段咱们的充电桩铺设还不算特别完善,充电桩的维护也是如此,因此不排除一些老旧的商用充电桩可能存在安全隐患,因此在外充电最好还是检查一下充电线缆跟充电枪是否存在缺陷、出现裂痕、磨损、破裂、充电线缆裸露等情况,如果有的话可以选择联系工作人员或者换其他的充电桩。

充电不注意这四点 轻则伤电池重则自燃!

另外还要关注充电桩的紧急停止按钮,就像电梯的紧急按钮一样,我也希望大家一辈子都用不着,但是还是要知道在哪,碰到什么异常情况(漏电或者起火)可以及时断电,避免造成更大的损失。

请正经充电,避免各种折腾

有不少电动车车主,感觉在充电的时候非常无聊,想趁着这个时间研究一下自己的爱车,虽然不是很懂但依然打开前机舱盖检查车内电路。

充电不注意这四点 轻则伤电池重则自燃!

这种就是典型的“不作死就不会死”行为,虽说电动车在出厂时就经过了各种严格的测试,其中就包括漏电保护,但是这绝对不代表绝对安全,毕竟内部全都是高压线束,检查电路还是交给专业人士干好了,咱们就乖乖充电得了。

最后再说两句

也许看到这里大家都有点烦了?不就是充个电吗?还要吃透物理课本外加各种折腾?干嘛不买燃油车一了百了?

诚然,电动车以及其配套设备尚未完全成熟,再加上受限于目前的锂电池技术,电动车的用车习惯确实需要一些改变,但换来的是『限行城市的路权』和『平滑舒适的驾驶体验』,值不值?就看个人了。

面对新事物,咱们不应一味地拒绝,而是怀着开放包容的心态却试着接纳进步。另外咱们多注意安全,养成好习惯,大家也不至于“谈电动车色变”。

(图/文/摄:皆电 梁嘉业)

+1

梁嘉业

简介:童心未泯,色心又起

评论 收藏