- Wat zijn de redenen voor het achteruitgaan van de batterij?
- Hoe de levensduur van een EV-batterij verlengen?
Naast angst voor het bereik en een gebrek aan oplaadinfrastructuur, is de degradatie van de batterij ook een van de belangrijkste hindernissen bij het haalbaar maken van elektrische voertuigen voor de massa. Verschillende soorten lithiumbatterijen hebben verschillende levenscycli, afhankelijk van hun chemie, normaal gesproken ligt dit ergens tussen een paar honderd en een paar duizend. Gedurende deze oplaadcyclus als gevolg van veroudering, verliezen de batterijen hun origineel, wat betekent dat het voertuig niet zoveel bereik zal geven in vergelijking met de aanvankelijke prestaties op een enkele lading. Deze maatstaf voor het verlies aan capaciteit van de batterij wordt batterijduur genoemd. Als we de optimale prestaties van de batterijen gedurende hun levenscyclus willen, moeten we de juiste maatregelen nemen bij het gebruik en de opslag van batterijen. Laten we in dit artikel bespreken wat de oorzaken zijnbatterijverslechtering in EV's en hoe dit kan worden voorkomen. U kunt dit artikel over accu's in elektrische voertuigen ook lezen als u meer wilt weten over EV-accu's en hoe deze in EV's worden gebruikt.
Wat zijn de redenen voor het achteruitgaan van de batterij?
Het is moeilijk om één specifieke reden voor batterijstoringen aan te wijzen, deze kan door meerdere factoren worden veroorzaakt. Bedrijfs- en opslagomstandigheden zoals overladen, diep ontladen, opladen met een hoge C-snelheid, opslag met volledige SOC, gebruik en opslag bij hoge temperaturen zijn de belangrijkste oorzaken die de gezondheid van de batterij beïnvloeden en leiden tot verslechtering van de batterij. Interne chemische reacties, zoals beschadiging van de kristallijne structuur van de anode, vorming van een SEI-laag en corrosie, veroorzaken ook degradatie van de batterij.
Effect van overladen en diep ontladen van EV-batterijen:
Het opladen van de batterij tot het maximale niveau en het diep ontladen, kan een lange afstand geven, maar het belast de batterij. Tijdens het opladen en ontladen, terwijl het anodemateriaal het lithiummateriaal absorbeert en afgeeft, zal het volume variëren. Tijdens het fietsen verzwakken deze volumevariaties de kristallijne gestructureerde anode. Tijdens het diep ontladen van batterijen zal de variatie in het volume groter zijn, wat microscheurtjes op de anode veroorzaakt. Dit stelt de nieuwe delen van anodedeeltjes bloot aan elektrolyten, wat resulteert in de vorming van SEI, SEI verhoogt op zijn beurt de interne weerstand van de batterij en verbruikt een bepaalde hoeveelheid lithium voor de vorming ervan, wat resulteert in onomkeerbaar capaciteitsverlies van de batterij.
Overladen van lithiumbatterijen heeft invloed op de negatieve elektrode van de batterij. Overbelasting veroorzaakt de vorming van dendriet op de anode en veroorzaakt ook een plotselinge toename van de spanning die verband houdt met de toename van de interne weerstand van de batterij. Overladen veroorzaakt ook een stijging van de interne temperatuur, wat kan leiden tot oververhitting en batterijbrand.
Effect van temperatuur op accu van elektrische auto:
In principe ligt het optimale temperatuurbereik voor lithium-ionbatterijen tussen 15 ° C en 35 ° C. Als u buiten dit comfortabele bereik werkt, versnelt de degradatie van de batterij. Bij lage temperatuur zal de ionische geleidbaarheid van de elektrolyt en de lithium-ion diffusie bij elektroden afnemen. Het duurt langer om de batterijen op te laden bij lage temperaturen vanwege de vertraging van de lithium-ion-intercalatie in de anodes. Dit zal leiden tot de afzetting van lithiumionen op het elektrode-oppervlak en de degradatie van de batterij veroorzaken.
Gebruik bij hoge temperaturen verkort de levensduur van lithium-ionbatterijen. Hoge temperatuur verbetert de afbraak van geleidend zout (lithiumhexafluorfosfaat) in elektrolyten. En verhoogt ook de anorganische verbindingen op de SEI-lagen. Dit verhoogt de interne impedantie van batterijen, wat de interne temperatuur van batterijen verder verhoogt. Als een dergelijke hitte ongecontroleerd blijft, veroorzaakt dit niet alleen de degradatie van de batterij, maar ook de thermische overstroom.
Een andere reden voor de achteruitgang van de batterij is corrosie. De aanwezigheid van enig spoor van water bij de fabricage van de batterij leidt tot corrosie. LiPF6, het meest gebruikte lithiumzout in de elektrolyt, reageert met water en vormt fluorwaterstofzuur. Dit fluorwaterstofzuur is corrosief voor de metalen collector en veroorzaakt degradatie van de batterij.
Hoe de levensduur van een EV-batterij verlengen?
Het gebruik van batterijen buiten hun veilige werkgebied leidt tot verslechtering van de batterij. Hoewel accu's zijn uitgerust met een accubeheersysteem (BMS), moeten we goed voor accu's zorgen voor een lange levensduur en optimale prestaties van de elektrische auto.
Voorkom volledig opladen en diep ontladen: voor een lange levensduur en optimale prestaties van het opladen en ontladen van de batterij tussen 80% en 20% SOC. In het batterijpakket staat BMS het niet toe om het batterijpakket tot 100% op te laden en zal het niet tot 0% ontladen. er is altijd 10% buffer.
Vermijd veelvuldig snel opladen: snel opladen leidt tot een verhoging van de batterijtemperatuur, wat verder leidt tot verslechtering van de batterij. Voor een langere levensduur van de batterij, vermijd snel opladen wanneer dit niet nodig is.
Bewaar batterijen niet in een 100% SOC-toestand of in een diep ontladen toestand: het verdient altijd de voorkeur om de batterijen in halfgeladen toestand op te slaan. terwijl u uw auto voor een lange tijd verlaat, laadt u hem op tot 50% of ontlaadt hem tot 50%.
Houd de accu op de optimale temperatuur: parkeer de elektrische auto nooit voor langere tijd in direct zonlicht als de temperatuur hoog is. Het verdient altijd de voorkeur om de accu's in de schaduw te parkeren als de temperatuur hoger is dan 30 0 C