The EV Route

Įkrovimas

Kodėl nereikėtų krauti iki 100% kelionėje

Naudingiausia suprasti apie greitą įkrovimą yra tai, kad greitis nėra pastovus. Jis yra didžiausias, kai baterija beveik tuščia, ir krenta, kai ji užsipildo — tai reiškia, kad greičiausia kelionė apima atvykimą į įkroviklius su maža baterija ir ankstyvą išvykimą iš jų.

Atnaujinta 3 min. skaitymo 13 citatos

Elektrinis sedanas pastatytas prie kelio Miunke.
AuHaidhausen · CC BY 4.0 · Wikimedia Commons
Greito įkrovimo kreivės forma Įkrovimo greitis yra didžiausias, kai įkrovimo lygis yra maždaug 30%, nuosekliai krenta nuo 40%, o 80% jis sumažėja iki maždaug trečdalio savo didžiausio, toliau krentant iki beveik nieko 100% lygyje. 04080120160020406080100State of charge (%)Charge rate (kW)Charge rate80%
Kodėl niekas neįkrauna iki 100% kelionės metu. Taperis nėra defektas — tai ląstelių chemija, sauganti save, kai anodas užsipildo. Paskutiniai 20% paprastai užtrunka tiek pat laiko, kiek pirmieji 50%, todėl du sustojimai iki 80% yra geriau nei vienas sustojimas iki 100%. Iliustratyvi forma, būdinga dabartiniams CCS paketams; didžiausia galia ir nuolydžio taškai skiriasi priklausomai nuo transporto priemonės.

Kas iš tikrųjų yra nuolydis

Ličio jonų ląstelė įkraunama per ličio jonų judėjimą į anodą. Kai anodas yra beveik tuščias, jie lengvai interkalatuoja, o ląstelė gali priimti labai didelį srovės kiekį. Kai jis užsipildo, procesas lėtėja, o stumiant srovę vis tiek kyla rizika, kad ant anodų paviršiaus nusėda metalinis ličio — tai yra tiek nuolatinis talpos praradimas, tiek saugos problema. Todėl baterijų valdymo sistema sumažina srovę, kai įkrovimo lygis kyla. Tai yra nuolydis [1].

Tai nėra įkroviklio apribojimas. 350 kW stulpas ir 150 kW stulpas tiekia identišką galią automobiliui, kai įkrovimo lygis yra 75%, nes abiem atvejais automobilis prašo daug mažiau, nei bet kuris gali tiekti. Štai kodėl įkroviklio galia yra daug silpnesnis signalas apie kelionės greitį, nei žmonės mano, ir kodėl eilė prie 350 kW stoties gali būti lėtesnė nei tuščia 150 kW stotis.

Ką tai reiškia planavimui

Praktinė pasekmė yra priešinga intuicijai: turėtumėte planuoti atvykti į įkroviklius su maža baterija. Automobilis, atvykęs su 10% ir išvykęs su 80%, praleido visą savo sustojimą efektyvioje kreivės dalyje. Automobilis, atvykęs su 45% ir įkraunamas iki 95%, didžiąją dalį savo sustojimo praleidžia lėtoje dalyje ir užtruks ilgiau pridėti mažiau kilometrų.

Tai taip pat reiškia, kad ilgoje maršrute daugiau sustojimų gali būti greitesni nei mažiau. Du dvidešimties minučių sustojimai 10-80% intervale dažnai suteikia daugiau nuotolio nei vienas keturiasdešimt penkių minučių sustojimas, kuris trunka iki 95%. Išimtis yra tada, kai įkrovikliai yra pakankamai reti, kad kitas būtų tikras lošimas, kas yra aprėpties problema, o ne įkrovimo.

Išankstinis paruošimas

Ląstelės temperatūra lemia, kiek srovės paketas priims, o paketas, kuris naktį buvo lauke žiemą, gali būti apribotas iki dalies savo šiltuoju metų laiku didžiausio. Dauguma šiuolaikinių EV šildo paketą, numatydami greitą įkrovimą, tačiau paprastai tik tuo atveju, jei įkroviklis nustatytas kaip tikslas automobilio navigacijoje — o ne telefone veikiančioje programėlėje. Tai yra dažniausia priežastis, kodėl automobilis įkrauna daug lėčiau, nei jo specifikacijos rodo.

Trys juostos britų greitkelio su eismu abiem kryptimis po pilku dangumi
Klaus with K · CC BY-SA 3.0 · Wikimedia Commons

Ar greitas įkrovimas kenkia baterijai?

Mažiau, nei sako folkloras, ir mažiau, nei kalendoriaus senėjimas. Didelių parkų analizės paprastai parodė, kad intensyvus greito įkrovimo naudojimas yra susijęs su išmatuojamu, bet nedideliu papildomu degradavimu, o laikas ir vidutinis įkrovimo lygis yra svarbesni [2]. Efektas yra realus, ir jis yra didesnis, kai įkraunama karšta arba labai šalta baterija, tačiau tai nėra priežastis vengti greito įkrovimo kelionėse, kurioms jis skirtas.

Didesnė atsargumo priežastis yra dėl įpročių, o ne kelionės elgesio: automobilis, kuris gyvena 100% įkrovimo lygyje šiltame klimate, yra blogiau prižiūrimas nei tas, kuris greitai įkraunamas ilgoje kelionėje kartą per mėnesį. Mūsų seserinis tinklalapis išsamiau apžvelgia parko įrodymus <a href="https://chargingcompared.com/battery-health/">Charging Compared</a>.

Kodėl mano automobilis įkrovė 50 kW prie 350 kW įkroviklio?
Beveik visada tai yra įkrovimo lygis arba paketo temperatūra. Virš maždaug 70% automobilis prašo daug mažiau, nei stulpas gali tiekti; šaltas paketas daro tą patį bet kuriame įkrovimo lygyje. Nei vienas nėra defektas su įkrovikliu.
Ar turėčiau laukti, kol baterija pasieks 100%?
Kelionės metu, ne. Paskutiniai 20% paprastai užtrunka tiek pat laiko, kiek pirmieji 50%, todėl paprastai geriau važiuoti toliau ir vėl sustoti.
Ar blogai atvykti į įkroviklį beveik tuščiu?
Ne — tai efektyvus būdas jį naudoti, nes visa sesija vyksta greitoje kreivės dalyje. Atvykite su maža baterija į įkroviklius, kuriais galite pasitikėti.
Ar nuolydis skiriasi tarp automobilių?
Didžiausia galia ir tikslūs nuolydžio taškai skiriasi žymiai. Forma nesikeičia: aukšta pradžioje, staigiai krentanti po 60%, nereikšminga beveik pilna.

Nuorodos

Kiekviena žemiau pateikta citata nuorodo į originalų recenzuotą įrašą PubMed arba per DOI. Nieko čia negalima laikyti medicinine konsultacija.

  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

Šis puslapis buvo automatiškai išverstas iš anglų kalbos. Citatos ir skaičiai nepakitę. Perskaitykite anglų kalbos originalą, jei kas nors skamba keistai. Perskaitykite anglų kalbos originalą