การแนะนำ:
ในยุคปัจจุบันที่ให้ความสำคัญกับการรักษาสิ่งแวดล้อมและเทคโนโลยี รถยนต์ไฟฟ้ากำลังได้รับความนิยมมากขึ้นเรื่อยๆ และในอนาคตจะเข้ามาแทนที่รถยนต์ที่ใช้เชื้อเพลิงแบบดั้งเดิมอย่างสมบูรณ์แบตเตอรี่ลิเธียมแบตเตอรี่เป็นหัวใจสำคัญของรถยนต์ไฟฟ้า ทำหน้าที่ให้พลังงานที่จำเป็นต่อการขับเคลื่อนรถยนต์ไฟฟ้า อายุการใช้งานและความปลอดภัยของแบตเตอรี่รถยนต์ไฟฟ้าเป็นประเด็นที่เจ้าของรถให้ความสำคัญมากที่สุด อย่างไรก็ตาม สองประเด็นนี้มีความเกี่ยวข้องอย่างใกล้ชิดกับวิธีการชาร์จที่ถูกต้อง แบตเตอรี่ที่ใช้ในรถยนต์ไฟฟ้าในปัจจุบัน ได้แก่ แบตเตอรี่ลิเธียมไตรนารีและแบตเตอรี่ลิเธียมเหล็กฟอสเฟต วิธีการชาร์จทั้งสองแบบจะมีผลอย่างไรต่อแบตเตอรี่ทั้งสองชนิดนี้ เรามาพูดคุยกัน
ผลกระทบจากการใช้แบตเตอรี่ลิเธียมไตรนารีจนหมดและชาร์จใหม่
1. การเสื่อมสภาพของความจุ: ทุกครั้งที่แบตเตอรี่ลิเธียมไตรนารีถูกใช้จนหมดแล้วชาร์จใหม่ จะเป็นการคายประจุจนหมด ซึ่งอาจทำให้ความจุของแบตเตอรี่ลิเธียมไตรนารีค่อยๆ ลดลง เวลาในการชาร์จสั้นลง และระยะทางการขับขี่ลดลง ตัวอย่างเช่น มีการทดลองหนึ่งพบว่า หลังจากคายประจุแบตเตอรี่ลิเธียมไตรนารีจนหมด 100 ครั้ง ความจุลดลง 20%~30% เมื่อเทียบกับค่าเริ่มต้น นี่เป็นเพราะการคายประจุจนหมดทำให้วัสดุขั้วไฟฟ้าเสียหาย สารละลายอิเล็กโทรไลต์สลายตัว และการตกตะกอนของโลหะลิเธียมทำลายประสิทธิภาพการชาร์จและการคายประจุของแบตเตอรี่ ส่งผลให้ความจุลดลง และความเสียหายนี้ไม่สามารถแก้ไขได้
2. อายุการใช้งานสั้นลง: การคายประจุจนหมดจะเร่งอัตราการเสื่อมสภาพของวัสดุภายในแบตเตอรี่ลิเธียมไตรนารี ลดประสิทธิภาพการชาร์จและการคายประจุของแบตเตอรี่ ลดจำนวนรอบการชาร์จและการคายประจุ และทำให้อายุการใช้งานสั้นลง
3. ประสิทธิภาพการชาร์จและการคายประจุลดลง: การใช้พลังงานจนหมดแล้วชาร์จใหม่จะทำให้ขั้วบวกและขั้วลบของแบตเตอรี่ลิเธียมไตรนารีเกิดการแบ่งขั้ว เพิ่มความต้านทานภายในของแบตเตอรี่ ลดประสิทธิภาพการชาร์จ ยืดเวลาการชาร์จ ลดความจุของแบตเตอรี่ และลดปริมาณพลังงานที่สามารถจ่ายได้ลงอย่างมาก
4. ความเสี่ยงด้านความปลอดภัยที่เพิ่มขึ้น: การปล่อยน้ำเสียปริมาณมากเป็นเวลานานอาจทำให้แผ่นภายในของระบบสามส่วนเสียหายได้แบตเตอรี่ลิเธียมการคายประจุจนหมดอาจทำให้แบตเตอรี่เสียรูปทรงหรือแตกหักได้ ส่งผลให้เกิดไฟฟ้าลัดวงจรภายในแบตเตอรี่ และเสี่ยงต่อการเกิดไฟไหม้และการระเบิด นอกจากนี้ การคายประจุจนหมดจะเพิ่มความต้านทานภายใน ลดประสิทธิภาพการชาร์จ และเพิ่มความร้อนที่เกิดขึ้นระหว่างการชาร์จ ซึ่งอาจทำให้แบตเตอรี่ลิเธียมไตรนารีบวมและเสียรูปทรงได้ง่าย และอาจทำให้เกิดภาวะความร้อนสูงเกินจนนำไปสู่การระเบิดและไฟไหม้ในที่สุด
แบตเตอรี่ลิเธียมแบบไตรนารีเป็นแบตเตอรี่รถยนต์ไฟฟ้าที่เบาที่สุดและมีความหนาแน่นพลังงานสูงที่สุด โดยทั่วไปจะใช้ในรถยนต์ไฟฟ้าระดับไฮเอนด์ เพื่อป้องกันผลเสียจากการคายประจุจนหมด แบตเตอรี่จึงติดตั้งแผงป้องกันไว้ แรงดันไฟฟ้าของแบตเตอรี่ลิเธียมแบบไตรนารีที่ชาร์จเต็มแล้วจะอยู่ที่ประมาณ 4.2 โวลต์ เมื่อแรงดันไฟฟ้าลดลงเหลือ 2.8 โวลต์ แผงป้องกันจะตัดการจ่ายไฟโดยอัตโนมัติเพื่อป้องกันไม่ให้แบตเตอรี่คายประจุมากเกินไป
ผลกระทบของการชาร์จขณะใช้งานต่อแบตเตอรี่ลิเธียมไตรนารี
ข้อดีของการชาร์จขณะใช้งานคือ พลังงานของแบตเตอรี่จะอยู่ในสถานะการชาร์จและการคายประจุแบบตื้น และรักษาระดับพลังงานสูงอยู่เสมอเพื่อหลีกเลี่ยงผลเสียจากพลังงานต่ำต่อแบตเตอรี่ นอกจากนี้ การชาร์จและการคายประจุแบบตื้นยังช่วยรักษาการทำงานของลิเธียมไอออนภายในสารประกอบไตรภาคได้อีกด้วยแบตเตอรี่ลิเธียมการชาร์จระหว่างใช้งานจะช่วยลดอัตราการเสื่อมสภาพของแบตเตอรี่ได้อย่างมีประสิทธิภาพ และทำให้แบตเตอรี่สามารถจ่ายพลังงานได้อย่างเสถียรในการใช้งานครั้งต่อไป อีกทั้งยังช่วยยืดอายุการใช้งานของแบตเตอรี่ได้อีกด้วย สุดท้าย การชาร์จระหว่างใช้งานจะช่วยให้แบตเตอรี่มีพลังงานเพียงพออยู่เสมอและเพิ่มระยะทางการขับขี่ได้
ผลกระทบของการชาร์จซ้ำหลังการใช้งานต่อแบตเตอรี่ลิเธียมเหล็กฟอสเฟต
การชาร์จไฟใหม่หลังจากใช้งานแล้วถือเป็นการคายประจุจนหมด ซึ่งจะส่งผลเสียต่อโครงสร้างภายในของแบตเตอรี่ลิเธียมเหล็กฟอสเฟต ทำให้วัสดุโครงสร้างภายในของแบตเตอรี่เสียหาย เร่งการเสื่อมสภาพของแบตเตอรี่ เพิ่มความต้านทานภายใน ลดประสิทธิภาพการชาร์จและการคายประจุ และยืดเวลาในการชาร์จ นอกจากนี้ หลังจากการคายประจุจนหมด ปฏิกิริยาเคมีของแบตเตอรี่จะรุนแรงขึ้นและความร้อนจะเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว ความร้อนที่เกิดขึ้นจะไม่ระบายออกไปทันเวลา ซึ่งอาจทำให้แบตเตอรี่ลิเธียมเหล็กฟอสเฟตบวมและเสียรูปได้ง่าย แบตเตอรี่ที่บวมจะไม่สามารถใช้งานต่อไปได้
ผลกระทบของการชาร์จไฟระหว่างการใช้งานต่อแบตเตอรี่ลิเธียมเหล็กฟอสเฟต
ตามการชาร์จและการคายประจุแบบปกติ แบตเตอรี่ลิเธียมเหล็กฟอสเฟตสามารถชาร์จและคายประจุได้มากกว่า 2,000 ครั้ง แต่หากชาร์จและคายประจุแบบตื้นตามความจำเป็น อายุการใช้งานของแบตเตอรี่ลิเธียมเหล็กฟอสเฟตจะยาวนานที่สุด ตัวอย่างเช่น แบตเตอรี่ลิเธียมเหล็กฟอสเฟตสามารถชาร์จและคายประจุจาก 65% ถึง 85% ของพลังงาน และอายุการใช้งานของการชาร์จและการคายประจุสามารถยาวนานได้มากกว่า 30,000 ครั้ง เนื่องจากการคายประจุแบบตื้นช่วยรักษาประสิทธิภาพของสารออกฤทธิ์ภายในแบตเตอรี่ลิเธียมเหล็กฟอสเฟต ลดอัตราการเสื่อมสภาพของแบตเตอรี่ และยืดอายุการใช้งานของแบตเตอรี่ให้ยาวนานที่สุด
ข้อเสียของแบตเตอรี่ลิเธียมเหล็กฟอสเฟตคือมีความสม่ำเสมอต่ำ การชาร์จและการคายประจุที่ไม่เต็มที่เกิดขึ้นบ่อยครั้งอาจทำให้แรงดันไฟฟ้าของเซลล์แบตเตอรี่ลิเธียมเหล็กฟอสเฟตมีความคลาดเคลื่อนมาก การสะสมในระยะยาวจะทำให้แบตเตอรี่เสื่อมสภาพในที่สุด กล่าวคือ มีความคลาดเคลื่อนของแรงดันไฟฟ้าระหว่างแต่ละเซลล์ ค่าความคลาดเคลื่อนเกินช่วงปกติ ซึ่งจะส่งผลต่อประสิทธิภาพ ระยะทาง และอายุการใช้งานของแบตเตอรี่ทั้งชุด
บทสรุป
จากการวิเคราะห์เปรียบเทียบข้างต้น พบว่าความเสียหายที่เกิดขึ้นกับแบตเตอรี่ทั้งสองก้อนจากการชาร์จแบตเตอรี่หลังจากพลังงานหมดแล้วนั้นไม่สามารถแก้ไขได้ และไม่แนะนำให้ใช้วิธีนี้ การชาร์จขณะใช้งานนั้นค่อนข้างเป็นมิตรกับแบตเตอรี่ และผลกระทบเชิงลบที่เกิดจากการชาร์จขณะใช้งานนั้นมีน้อยกว่าแบตเตอรี่ลิเธียมถึงแม้จะมีขนาดเล็ก แต่ก็ไม่ใช่วิธีการชาร์จที่ถูกต้อง ต่อไปนี้คือวิธีการชาร์จที่ถูกต้องเพื่อเพิ่มความปลอดภัยในการใช้งานแบตเตอรี่และยืดอายุการใช้งาน
1. หลีกเลี่ยงการปล่อยประจุมากเกินไป: เมื่อมาตรวัดพลังงานของรถยนต์ไฟฟ้าแสดงว่าเหลือพลังงานแบตเตอรี่ 20-30% หลังจากใช้งานรถในฤดูร้อน ควรนำรถไปยังจุดชาร์จเพื่อปล่อยให้แบตเตอรี่เย็นลงเป็นเวลา 30 นาทีถึง 1 ชั่วโมงก่อนทำการชาร์จ ซึ่งจะช่วยป้องกันไม่ให้อุณหภูมิในการชาร์จแบตเตอรี่สูงเกินไป และในขณะเดียวกันก็หลีกเลี่ยงผลเสียจากการปล่อยประจุจนหมดจนเสียหายต่อแบตเตอรี่ได้
2. หลีกเลี่ยงการชาร์จไฟเกิน: เมื่อพลังงานแบตเตอรี่เหลืออยู่ 20-30% การชาร์จจนเต็มใช้เวลาประมาณ 8-10 ชั่วโมง แนะนำให้ตัดกระแสไฟเมื่อชาร์จถึง 90% ตามที่แสดงบนหน้าจอ เพราะการชาร์จจนเต็ม 100% จะทำให้เกิดความร้อนสูงขึ้นและเพิ่มความเสี่ยงด้านความปลอดภัยอย่างมาก ดังนั้นควรตัดกระแสไฟเมื่อชาร์จถึง 90% เพื่อหลีกเลี่ยงผลเสียต่อแบตเตอรี่ แบตเตอรี่ลิเธียมเหล็กฟอสเฟตสามารถชาร์จจนเต็ม 100% ได้ แต่ควรตัดกระแสไฟให้ทันเวลาหลังจากชาร์จเต็มแล้วเพื่อหลีกเลี่ยงการชาร์จไฟเกิน
ขอใบเสนอราคา:
แจ็กเกอลีน:jacqueline@heltec-energy.com+86 185 8375 6538
ซูเคร:sucre@heltec-bms.com/ +86 136 8844 2313
แนนซี่:nancy@heltec-energy.com/ +86 184 8223 7713
วันที่เผยแพร่: 7 กุมภาพันธ์ 2568