นอกเหนือจากความวิตกกังวลและการขาดโครงสร้างพื้นฐานในการชาร์จแล้วการเสื่อมสภาพของแบตเตอรี่ยังเป็นหนึ่งในอุปสรรคหลักในการทำให้รถยนต์ไฟฟ้าเป็นไปได้สำหรับคนทั่วไป แบตเตอรี่ลิเธียมประเภทต่างๆมีวงจรชีวิตที่แตกต่างกันขึ้นอยู่กับเคมีของพวกเขาโดยปกติแล้วจะอยู่ระหว่างสองสามร้อยถึงสองสามพัน ในรอบการชาร์จนี้เนื่องจากอายุการใช้งานแบตเตอรี่จะสูญเสียของเดิมซึ่งหมายความว่ารถจะไม่ให้ระยะทางมากนักเมื่อเทียบกับประสิทธิภาพเริ่มต้นในการชาร์จหนึ่งครั้ง การวัดการสูญเสียความจุของแบตเตอรี่นี้เรียกว่าการเสื่อมสภาพของแบตเตอรี่ ถ้าเราต้องการที่จะมีประสิทธิภาพสูงสุดของแบตเตอรี่ตลอดวงจรชีวิตของพวกเขาที่เราจำเป็นต้องใช้เวลาที่เหมาะสมมาตรการในการดำเนินงานของแบตเตอรี่และการจัดเก็บในบทความนี้ให้เราพูดถึงสาเหตุการเสื่อมสภาพของแบตเตอรี่ใน EVsและวิธีป้องกันได้ คุณสามารถอ่านบทความแบตเตอรี่รถยนต์ไฟฟ้านี้ได้หากต้องการเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับแบตเตอรี่ EV และวิธีใช้ใน EV
สาเหตุของการเสื่อมสภาพของแบตเตอรี่คืออะไร?
เป็นเรื่องยากที่จะระบุสาเหตุหนึ่งที่ทำให้แบตเตอรี่เสื่อมสภาพโดยอาจเกิดจากหลายปัจจัย สภาพการใช้งานและการจัดเก็บเช่นการชาร์จไฟมากเกินไปการคายประจุอย่างมากการชาร์จด้วยอัตรา C สูงการจัดเก็บด้วย SOC เต็มรูปแบบการใช้งานและการจัดเก็บในอุณหภูมิสูงเป็นสาเหตุสำคัญที่ส่งผลต่อสุขภาพของแบตเตอรี่และนำไปสู่การเสื่อมสภาพของแบตเตอรี่ ปฏิกิริยาทางเคมีภายในเช่นความเสียหายของโครงสร้างผลึกของแอโนดการก่อตัวของชั้น SEI และการกัดกร่อนยังทำให้แบตเตอรี่เสื่อมสภาพ
ผลกระทบของการชาร์จมากเกินไปและการคายประจุแบตเตอรี่ EV อย่างลึก
การชาร์จแบตเตอรี่ให้อยู่ในระดับสูงสุดและการคายประจุในระดับลึกอาจให้ระยะไกล แต่จะทำให้แบตเตอรี่เครียด ในระหว่างการชาร์จและการคายประจุเนื่องจากวัสดุขั้วบวกดูดซับและปล่อยวัสดุลิเธียมปริมาณจะแตกต่างกันไป ในการปั่นจักรยานการแปรผันของปริมาตรเหล่านี้จะทำให้ขั้วบวกที่มีโครงสร้างของผลึกอ่อนแอลง ในระหว่างการคายประจุแบตเตอรี่อย่างล้ำลึกความแปรผันของปริมาตรจะมากขึ้นซึ่งทำให้เกิดรอยแตกขนาดเล็กบนขั้วบวก สิ่งนี้ทำให้ชิ้นส่วนใหม่ของอนุภาคแอโนดกลายเป็นอิเล็กโทรไลต์ซึ่งส่งผลให้เกิดการก่อตัวของ SEI ในทางกลับกัน SEI จะเพิ่มความต้านทานภายในของแบตเตอรี่และใช้ลิเธียมจำนวนหนึ่งในการก่อตัวส่งผลให้สูญเสียความจุที่ไม่สามารถย้อนกลับได้ของแบตเตอรี่
การชาร์จแบตเตอรี่ลิเธียมมากเกินไปจะส่งผลต่อขั้วลบของแบตเตอรี่ การชาร์จไฟมากเกินไปทำให้เกิดเดนไดรต์ที่ขั้วบวกและยังทำให้แรงดันไฟฟ้าเพิ่มขึ้นอย่างกะทันหันซึ่งสัมพันธ์กับการเพิ่มขึ้นของความต้านทานภายในของแบตเตอรี่ การชาร์จไฟมากเกินไปยังทำให้อุณหภูมิภายในเพิ่มขึ้นซึ่งอาจทำให้เกิดการรั่วไหลของความร้อนและไฟแบตเตอรี่
ผลกระทบของอุณหภูมิต่อแบตเตอรี่รถยนต์ไฟฟ้า:
โดยทั่วไปสำหรับแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนช่วงอุณหภูมิที่เหมาะสมคือระหว่าง 15 ° C – 35 ° C การใช้งานนอกช่วงที่สะดวกสบายนี้จะเร่งการเสื่อมสภาพของแบตเตอรี่ ที่ความสามารถในการนำอิออนที่อุณหภูมิต่ำของอิเล็กโทรไลต์และการแพร่กระจายของลิเธียมไอออนที่อิเล็กโทรดจะลดลง ใช้เวลาในการชาร์จแบตเตอรี่ในอุณหภูมิต่ำมากขึ้นเนื่องจากการเปลี่ยนขั้วของลิเธียมไอออนในขั้วบวกช้าลง สิ่งนี้จะนำไปสู่การสะสมของลิเธียมไอออนบนพื้นผิวอิเล็กโทรดและทำให้แบตเตอรี่เสื่อมสภาพ
การทำงานที่อุณหภูมิสูงจะทำให้อายุการใช้งานของแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนสั้นลง อุณหภูมิสูงช่วยเพิ่มการสลายตัวของเกลือนำไฟฟ้า (ลิเธียมเฮกซาฟลูออโรฟอสเฟต) ในอิเล็กโทรไลต์ และยังเพิ่มสารประกอบอนินทรีย์ที่ชั้น SEI สิ่งนี้จะเพิ่มความต้านทานภายในของแบตเตอรี่ซึ่งจะเพิ่มอุณหภูมิภายในแบตเตอรี่ให้สูงขึ้น หากความร้อนดังกล่าวปล่อยทิ้งไว้โดยไม่มีการควบคุมไม่เพียง แต่ทำให้แบตเตอรี่เสื่อมสภาพ แต่ยังทำให้เกิดความร้อน
เหตุผลในการย่อยสลายแบตเตอรี่อีกประการหนึ่งคือการกัดกร่อนการปรากฏตัวของน้ำในการผลิตแบตเตอรี่ทำให้เกิดการกัดกร่อน LiPF6 ซึ่งเป็นเกลือลิเธียมที่ใช้กันมากที่สุดในอิเล็กโทรไลต์จะทำปฏิกิริยากับน้ำและสร้างกรดไฮโดร fl uoric กรดไฮโดร or uoric นี้มีฤทธิ์กัดกร่อนตัวสะสมโลหะทำให้แบตเตอรี่เสื่อมสภาพ
จะเพิ่มอายุการใช้งานแบตเตอรี่ EV ได้อย่างไร?
การใช้งานแบตเตอรี่นอกพื้นที่ปฏิบัติการที่ปลอดภัยจะทำให้แบตเตอรี่เสื่อมสภาพ แม้ว่าแบตเตอรี่จะมีระบบการจัดการแบตเตอรี่ (BMS) แต่เราต้องดูแลแบตเตอรี่อย่างเหมาะสมเพื่ออายุการใช้งานที่ยาวนานและประสิทธิภาพสูงสุดของรถยนต์ไฟฟ้า
หลีกเลี่ยงการชาร์จเต็มรูปแบบและการปฏิบัติลึก:สำหรับชีวิตที่ยาวนานและประสิทธิภาพการทำงานที่ดีที่สุดของแบตเตอรี่จ่ายและการปล่อยระหว่าง 80% ถึง 20% SOC ในชุดแบตเตอรี่ BMS จะไม่อนุญาตให้ชาร์จก้อนแบตเตอรี่เป็น 100% และจะไม่ปล่อยให้เป็น 0% จะมีบัฟเฟอร์ 10% เสมอ
หลีกเลี่ยงการชาร์จเร็วบ่อยๆ: การชาร์จอย่างรวดเร็วจะทำให้อุณหภูมิของแบตเตอรี่เพิ่มขึ้นซึ่งจะนำไปสู่การเสื่อมสภาพของแบตเตอรี่ สำหรับการยืดอายุแบตเตอรี่ให้หลีกเลี่ยงการชาร์จเร็วเมื่อไม่จำเป็น
อย่าเก็บแบตเตอรี่ที่สถานะ SOC 100% หรืออยู่ในสถานะปล่อยประจุไฟฟ้าลึกควรเก็บแบตเตอรี่ไว้ในสถานะกึ่งชาร์จไฟเสมอ ในขณะที่ทิ้งรถไว้เป็นเวลานานให้ชาร์จเป็น 50% หรือปล่อยให้เหลือ 50%
รักษาแบตเตอรี่ในอุณหภูมิที่เหมาะสม: ห้ามจอดรถยนต์ไฟฟ้าไว้ในที่ที่มีแสงแดดส่องถึงเป็นเวลานานเมื่ออุณหภูมิสูง ควรจอดแบตเตอรี่ไว้ในที่ร่มเสมอเมื่ออุณหภูมิมากกว่า 30 0 C