近年來，出現(xiàn)在市面上的電動汽車越來越多。因為環(huán)保的優(yōu)點，電動汽車受到了很多用戶的青睞。很多電動車主都有過這樣一個體會，電動汽車比較智能化，車內(nèi)的應用功能很多，但是需要充電,有的人們不會接受這些問題,我們一起看看電動汽車充電速度是由哪些因素來控制呢？

動力電池的充電速度由動力電池本身使用的電極材料、充電樁充電功率、動力電池溫度三點決定。石墨烯電池具備超快速充電的能力,但石墨烯的量產(chǎn)依舊是難題。

電動汽車在國家政策的推動下開始加速發(fā)展,而對于剛剛接觸純電動汽車的消費者而言，最為關心的還是 充電時間和續(xù)航里程的問題。但在目前的技術水平下,充電時間與續(xù)航里程往往難以兼得,因此在動力電池的發(fā)展過程中出現(xiàn)了兩種不同的性能取向，一種更加專注于增加增加動力電池的能量密度,從而增加續(xù)航里程;而另一種則更加專注于改善動力電池的充電性能 ,以縮短電動汽車的充電時間。

對于國內(nèi)電動汽車的發(fā)展現(xiàn)狀而言,充電樁的布局大多集中在市區(qū)當中,大多數(shù)消費者選擇電動汽車主要也是作為上下班的代步工具，因此可能更多的電動車消費者對于充電速度有著更高的期待,而續(xù)航里程基本能夠滿足使用需求。那么,當下影響動力電池充電速度的因素有哪些?又有沒有哪些黑科技能夠讓動力電池具備極快的充電速度呢?

影響動力電池充電速度的因素有哪些？

1. 由動力電池本身使用的電極材料決定：

要說影響動力電池充電速度的因素,動力電池本身所使用的材料起到了至關重要的作用。充電時,鋰離子需要加速瞬時嵌入到負極,這對動力電池負極快速接收鋰離子的能力有著很大的挑戰(zhàn)。因此,若要想提高動力電池的充電速度,其電池電極材料的應用成為了關鍵。

動力電池具備更高的充電速率,就意味著電極材質較為活躍,日常使用當中、特別是充電過程當中可能會帶來更多的不穩(wěn)定性以及更大的發(fā)熱量。因此,通過改善電極材質達到提升充電速率的方式,會導致動力電池成本的直線上升。

2. 由充電樁充電功率決定：

既然充電是一個充電樁與電動汽車交互的行為,那么充電樁也會影響充電速度的快慢。因不同運營商的充電樁,能夠輸出的充電功率也不同。在動力電池能夠兼容的情況下,更高的充電功率能夠直接影響充電速度。

例如保時捷在近期發(fā)布的800V超快速充電技術,其能夠在20分鐘的充電時間下獲得400公里的續(xù)航里程,而其充電速度快的主要原因，就是在于其采用了相比目前快速充電系統(tǒng)高出一倍的充電功率。但更高功率的充電樁將會在短時間內(nèi)消耗大量電網(wǎng)資源,大面積的應用也會對電網(wǎng)造成巨大負荷。

3. 由動力電池溫度決定：

動力電池的充電、放電,實質上是一種可逆的化學反應,而化學反應在不同的環(huán)境溫度下會呈現(xiàn)出不同的反應速度。動力電池低于理想使用溫度時,低溫會降低電極的活躍性,導致充電速度降低;而高于動力電池使用溫度時,電極會過于活躍產(chǎn)生諸多不穩(wěn)定的因素,存在一定風險。 目前,市面上已經(jīng)有一部分電動汽車 具備動力電池加熱及制冷系統(tǒng),能夠在低溫或高溫環(huán)境當中保證穩(wěn)定的充電速度。

想要實現(xiàn)動力電池快速充電有哪些新的方向?

目前提升動力電池充電速度的主要方向依然在使用新型電極材料上,若僅僅提升充電功率而電池無法獲得如此之快的轉化速度，也就將前期發(fā)展電動汽車產(chǎn)業(yè)的寶貴資源,白白浪費在了建設用不了的充電樁當中。

那么目前都有哪些新型的電極材料,能夠有效提升動力電池的充電速度呢?

1. 鈦鈮氧化物負極材料：

鈦鈮氧化物是基于鈦酸鋰的基礎上研發(fā)而來的,主要優(yōu)勢在于相對于鈦酸鋰理論容量175mAh/g ,鈦鈮氧化物的理論容量在280mAh/g左右。

去年10月,東芝宣布成功研發(fā)新-代車用鋰離子電池,有望在2019年商用。該電池正是采用了鈦鈮氧化物材料,相對目前三元、磷酸鐵鋰等技術,其實現(xiàn)了顛覆性進步。新電池具備能量密度高、充電效率快等優(yōu)點,只需充電6分鐘就能達到90%的電量,可行駛320公里。目前鋰電池平均需30分鐘才能充至80%電量。

2. 石墨烯負極材料：

石墨烯在鋰電池的應用中，主要做負極活性材料和導電添加劑 ,可以大幅改善導電情況,降低內(nèi)阻,提升放電及充電速率,容量更高。近期,三星發(fā)布了一則報告稱,目前已研發(fā)出了基于石墨烯材料的新電池技術,基于石墨烯材質所造的電池將會比目前市面上的普通電池高出45%的容量,能夠在提高容量的同時擁有比標準充電速度快5倍的充電速度。

但目前的科技水平,在石墨烯的提取過程中仍然存在著很多難題,并無法實現(xiàn)量產(chǎn),提煉的過程當中也可能帶來很大的環(huán)境污染問題。因此,石墨烯動力電池若要實現(xiàn)應用還有很長的路要走。

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