Şarj

Yolculukta neden %100 şarj etmemelisiniz

Hızlı şarj hakkında anlamanız gereken en önemli şey, şarj hızının sabit olmamasıdır. Batarya neredeyse boşken en yüksek seviyededir ve doldukça düşer — bu, en hızlı yolculuğun düşük seviyede şarj istasyonlarına varmak ve erken ayrılmak anlamına geldiği anlamına gelir.

Güncellendi 3 dakika okuma 13 alıntılar

Münih'te yol kenarında park etmiş elektrikli sedan otomobil
AuHaidhausen · CC BY 4.0 · Wikimedia Commons
Hızlı şarj eğrisinin şekli Şarj hızı, yaklaşık %30 şarj seviyesinin altında en yüksektir, %40'tan itibaren sürekli düşer ve %80'e ulaştığında pik seviyesinin yaklaşık üçte birine düşer, %100'de neredeyse hiç kalmaz. 04080120160020406080100State of charge (%)Charge rate (kW)Charge rate80%
Neden kimse bir yolculukta %100 şarj olmuyor. Taper bir kusur değildir — bu, anot dolarken hücre kimyasasının kendini korumasıdır. Son %20 genellikle ilk %50 kadar zaman alır, bu yüzden %80'e iki durak yapmak, %100'e bir durak yapmaktan daha iyidir. Mevcut CCS paketleri için tipik gösterim şekli; pik güç ve taper noktaları araçlara göre farklılık gösterir.

Taper aslında nedir

Lityum iyon hücresi, lityum iyonlarını anota taşıyarak şarj olur. Anot çoğunlukla boşken, lityum iyonları kolayca yerleşir ve hücre çok yüksek akım kabul edebilir. Doldurdukça, bu süreç yavaşlar ve akımı zorlamak, anot yüzeyinde metalik lityum birikmesine neden olma riski taşır — bu hem kalıcı bir kapasite kaybı hem de bir güvenlik sorunudur. Bu nedenle, batarya yönetim sistemi, şarj durumu arttıkça akımı azaltır. İşte bu taper [1].

Bu, şarj cihazının bir sınırlaması değildir. 350 kW'lık bir istasyon ve 150 kW'lık bir istasyon, %75 şarj durumundaki bir araca aynı gücü sağlar, çünkü her iki durumda da araç, her ikisinin de sağlayabileceğinden çok daha az talep etmektedir. Bu nedenle, başlık şarj gücü, yolculuk hızı hakkında insanların varsaydığından çok daha zayıf bir sinyaldir ve 350 kW'lık bir yerdeki kuyruk, boş bir 150 kW'lık bir yerden daha yavaş olabilir.

Bu, planlama için ne anlama geliyor

Pratik sonuç, sezgisel değildir: şarj istasyonlarına düşük bir batarya ile varmayı planlamalısınız. %10 ile varıp %80 ile ayrılan bir araç, durak süresinin tamamını eğrinin verimli kısmında geçirmiştir. %45 ile varıp %95'e kadar şarj olan bir araç, durak süresinin çoğunu yavaş kısımda geçirir ve daha az kilometre eklemek için daha uzun sürer.

Ayrıca, uzun bir rotada daha fazla durak, daha az duraktan daha hızlı olabilir. %10-80 aralığında iki yirmi dakikalık durak, genellikle %95'e kadar giden bir kırk beş dakikalık duraktan daha fazla menzil ekler. İstasyonların yeterince seyrek olduğu durumlar, bir sonraki istasyonun gerçek bir kumar olduğu durumlar hariçtir; bu, bir şarj sorunu değil, bir kapsama sorunudur.

Ön koşullama

Hücre sıcaklığı, bir paketin ne kadar akım kabul edeceğini belirler ve kışın dışarıda bekleyen bir paket, sıcak hava pikinin bir kısmıyla sınırlı olabilir. Çoğu modern elektrikli araç, hızlı bir şarj için paketi ısıtacaktır, ancak genellikle yalnızca şarj cihazı, aracın kendi navigasyonunda bir hedef olarak ayarlandığında — yanında çalışan bir telefon uygulaması değil. Bu, bir aracın belirtilen hızından çok daha yavaş şarj olmasının en yaygın nedenidir.

Üç şeritli Britanya otoyolu, gri bir gökyüzü altında her iki yönde de trafik.
Klaus with K · CC BY-SA 3.0 · Wikimedia Commons

Hızlı şarj bataryaya zarar verir mi?

Efsanelerin öne sürdüğünden daha az ve takvim yaşlanmasından daha az. Büyük filoların analizleri genellikle ağır hızlı şarj kullanımının ölçülebilir ama mütevazı ek bozulmalarla ilişkili olduğunu ve zaman ile ortalama şarj durumunun daha önemli olduğunu bulmuştur [2]. Etki gerçektir ve sıcak veya çok soğuk bir paketi şarj ederken daha büyüktür, ancak bu, hızlı şarjdan kaçınmak için bir neden değildir.

Daha savunulabilir bir ihtiyat, yolculuk davranışından ziyade alışkanlık davranışı ile ilgilidir: sıcak bir iklimde %100 şarj durumunda yaşayan bir araç, ayda bir uzun bir yolculukta hızlı şarj edilen bir araçtan daha kötü muamele görmektedir. Kız kardeş sitemiz, filo kanıtlarını daha ayrıntılı olarak <a href="https://chargingcompared.com/battery-health/">Charging Compared</a> adresinde ele alıyor.

Arabam neden 350 kW'lık bir şarj cihazında 50 kW ile şarj oldu?
Neredeyse her zaman şarj durumu veya paket sıcaklığı. Yaklaşık %70'in üzerinde araç, istasyonun sağlayabileceğinden çok daha az talep eder; soğuk bir paket, herhangi bir şarj durumunda aynı şeyi yapar. Hiçbiri şarj cihazında bir hata değildir.
Bataryanın %100'e ulaşmasını beklemeli miyim?
Yolculukta, hayır. Son %20 genellikle ilk %50 kadar zaman alır, bu nedenle genellikle devam edip tekrar durmak daha iyidir.
Bir şarj istasyonuna neredeyse boş varmak kötü mü?
Hayır — bu, birini kullanmanın verimli yoludur, çünkü tüm oturum eğrinin hızlı kısmında gerçekleşir. Güvenilir olduğuna inandığınız şarj istasyonlarına düşük seviyede varın.
Taper araçlar arasında farklılık gösterir mi?
Pik güç ve tam taper noktaları önemli ölçüde farklılık gösterir. Şekil değişmez: erken yüksek, %60'tan sonra dik düşüş, neredeyse tam dolu olduğunda önemsiz.

Kaynaklar

Aşağıdaki her alıntı, PubMed'deki orijinal hakemli kayda veya DOI aracılığıyla bağlantı sağlar. Buradaki hiçbir şey tıbbi tavsiye yerine geçmez.

  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

Bu sayfa otomatik olarak İngilizce'den çevrilmiştir. Alıntılar ve sayılar değişmemiştir. Herhangi bir şey garip görünüyorsa İngilizce orijinalini okuyun. İngilizce orijinalini oku