Зареждане

Защо не трябва да зареждате до 100%

Най-полезното нещо, което трябва да разберете за бързото зареждане, е, че скоростта не е постоянна. Тя е най-висока, когато батерията е почти празна и спада, когато се запълва — което означава, че най-бързото пътуване включва пристигане на зарядни станции с ниска батерия и напускане на тях рано.

Updated 4 min read 13 citations

Електрически седан паркиран на пътя в Мюнхен
AuHaidhausen · CC BY 4.0 · Wikimedia Commons
Формата на кривата на бързото зареждане Скоростта на зареждане е най-висока под около 30% заряд, пада стабилно от 40%, а при 80% е спаднала до приблизително една трета от пика, продължавайки да спада до почти нищо при 100%. 04080120160020406080100State of charge (%)Charge rate (kW)Charge rate80%
Защо никой не зарежда до 100% по време на пътуване. Намаляването не е дефект — то е химията на клетката, която се защитава, докато анодът се запълва. Последните 20% обикновено отнемат толкова време, колкото първите 50%, което е причината две спирания до 80% да са по-добри от едно спиране до 100%. Илюстративна форма, типична за текущите CCS батерии; пиковата мощност и точките на спад се различават в зависимост от превозното средство.

Какво всъщност е спадът

Литиево-йонната клетка зарежда, като премества литиеви йони в анода. Когато анодът е почти празен, те се интеркалират лесно и клетката може да приеме много висока мощност. Когато се запълва, процесът забавя, а натискането на мощност рискува да образува метално литий на повърхността на анода — което е както постоянна загуба на капацитет, така и проблем за безопасността. Следователно, системата за управление на батерията намалява мощността, когато зарядът на батерията нараства. Това е спадът [1].

Това не е ограничение на зарядната станция. Зарядна станция с мощност 350 kW и зарядна станция с мощност 150 kW доставят идентична мощност на автомобил при 75% заряд, защото в двата случая автомобилът иска много по-малко, отколкото и двете могат да предоставят. Затова пиковата мощност на зарядната станция е много по-слаб сигнал за скоростта на пътуването, отколкото хората предполагат, и защо опашка на зарядна станция с 350 kW може да бъде по-бавна от празна 150 kW.

Какво означава това за планирането

Практическото последствие е контраинтуитивно: трябва да планирате да пристигнете на зарядни станции с ниска батерия. Автомобил, който пристига с 10% и напуска с 80%, е прекарал цялата си спирка в ефективната част на кривата. Автомобил, който пристига с 45% и зарежда до 95%, прекарва по-голямата част от спирката в бавната част и ще отнеме повече време, за да добави по-малко километри.

Това също означава, че на дълъг маршрут, повече спирки могат да бъдат по-бързи от по-малко. Две двадесетминутни спирки в диапазона 10-80% често добавят повече пробег от една четиридесет и петминутна спирка, която достига до 95%. Изключението е, когато зарядните станции са достатъчно редки, че следващата е истински залог, което е проблем на покритие, а не на зареждане.

Предварително нагряване

Температурата на клетката определя колко мощност ще приеме батерията, а батерия, която е стояла навън през нощта през зимата, може да бъде ограничена до част от пиковата си мощност при топло време. Повечето съвременни електрически превозни средства ще затоплят батерията в очакване на бързо зареждане, но обикновено само ако зарядната станция е зададена като дестинация в собствената навигация на автомобила — а не в приложение на телефона, работещо паралелно. Това е най-честата причина, поради която автомобилът зарежда много по-бавно, отколкото спецификацията предполага.

Три лентово британско магистрала с движение в двете посоки под сиво небе
Klaus with K · CC BY-SA 3.0 · Wikimedia Commons

Уврежда ли бързото зареждане батерията?

По-малко, отколкото предполага фолклорът, и по-малко, отколкото календарното стареене. Анализите на големи флоти обикновено установяват, че интензивната употреба на бързо зареждане е свързана с измерима, но умерена допълнителна деградация, и че времето и средният заряд на батерията имат по-голямо значение [2]. Ефектът е реален и е по-голям, когато се зарежда гореща или много студена батерия, но не е причина да се избягва бързото зареждане при пътуванията, за които е предназначено.

По-защитната предпазливост е относно навика на поведение, а не за поведението по време на пътуване: автомобил, който живее на 100% заряд в топъл климат, се третира по-лошо от автомобил, който се зарежда бързо на дълго пътуване веднъж месечно. Нашият сестрински сайт покрива доказателствата от флота в повече детайли на <a href="https://chargingcompared.com/battery-health/">Charging Compared</a>.

Защо моят автомобил зарежда с 50 kW на зарядна станция с 350 kW?
Почти винаги е свързано със състоянието на заряда или температурата на батерията. Над приблизително 70% автомобилът иска много по-малко, отколкото зарядната станция може да предостави; студената батерия прави същото при всяко състояние на заряда. Нито едно от тях не е дефект на зарядната станция.
Трябва ли да чакам батерията да достигне 100%?
По време на пътуване, не. Последните 20% обикновено отнемат около толкова време, колкото първите 50%, така че обикновено е по-добре да продължите да шофирате и да спрете отново.
Лошо ли е да пристигнете на зарядна станция почти празен?
Не — това е ефективният начин да я използвате, защото цялата сесия се случва в бързата част на кривата. Пристигнете с ниска батерия на зарядни станции, на които имате основание да се доверите.
Различава ли се спадът между автомобилите?
Пиковата мощност и точките на спад се различават значително. Формата не се променя: висока в началото, рязко спадаща след 60%, незначителна близо до пълно.

References

Every citation below links to the original peer-reviewed record on PubMed or via DOI. Nothing here is a substitute for medical advice.

  1. Electric Vehicle (EV) Review: Bibliometric Analysis of Electric Vehicle Trend, Policy, Lithium-Ion Battery, Battery Management, Charging Infrastructure, Smart Charging, and Electric Vehicle-to-Everything (V2X) Veza I, Syaifuddin M, Idris M, et al. · Energies · 2024 · Journal article DOI
  2. Dynamic User Equilibrium for Electric Vehicle Departure Time and Path–Charging Choices with Wireless and Fast Charging Services Zhang X, Ren H · World Electric Vehicle Journal · 2026 · Journal article DOI
  3. Model Predictive Control Using an Artificial Neural Network for Fast-Charging Lithium-Ion Batteries Jaguemont J, Darwiche A, Bardé F · World Electric Vehicle Journal · 2025 · Journal article DOI
  4. Fast-Charging Model of Lithium Polymer Cells Jaguemont J, Bardé F · World Electric Vehicle Journal · 2025 · Journal article DOI
  5. Comparison of EV Fast Charging Protocols and Impact of Sinusoidal Half-Wave Fast Charging Methods on Lithium-Ion Cells Althurthi S, Rajashekara K, Debnath T · World Electric Vehicle Journal · 2024 · Journal article DOI
  6. An Implementation of Quasi-Newton Algorithm for Fast-charging Lithium-Ion Battery (LIB) Optimization in Electric Vehicle Application Anjarani M, Raharya N · International Journal of Electrical, Computer, and Biomedical Engineering · 2024 · Journal article DOI
  7. End-to-End Direct-Current-Based Extreme Fast Electric Vehicle Charging Infrastructure Using Lithium-Ion Battery Storage Powar V, Singh R · Batteries · 2023 · Journal article DOI
  8. Advancements in Electric Vehicle Charging Infrastructure: Fast Charging, Wireless Charging, and Smart Grid Integration Jordan Y. Arpilleda · International Journal of Advanced Research in Science, Communication and Technology · 2023 · Journal article DOI
  9. Novel Hybrid Thermal Management System for High-Power Lithium-Ion Module for Electric Vehicles: Fast Charging Applications Karimi D, Behi H, Van Mierlo J, et al. · World Electric Vehicle Journal · 2022 · Journal article DOI
  10. TEKNIK FAST CHARGING BATERAI LITHIUM-ION MENGGUNAKAN LOGIKA FUZZY Anshori A, Siswojo B, Hasanah R · Jurnal Ecotipe (Electronic, Control, Telecommunication, Information, and Power Engineering) · 2020 · Journal article DOI
  11. Bottlenecks to Fast Charging of Lithium-Ion-Insertion Cells for Electric Vehicles Chandrasekaran R · ECS Transactions · 2014 · Journal article DOI
  12. Bottlenecks to Fast Charging of Lithium-Ion-Insertion Cells for Electric Vehicles Chandrasekaran R · ECS Meeting Abstracts · 2013 · Journal article DOI
  13. Fast Charging Method Based on Estimation of Ion Concentrations using a Reduced Order of Electrochemical Thermal Model for Lithium Ion Polymer Battery Choe S, Li X, Xiao M · World Electric Vehicle Journal · 2013 · Journal article DOI

This page was translated automatically from English. The citations and numbers are unchanged. Read the English original if anything reads oddly. Read the English original