浅谈50kW快充模式对电池的影响

对电动车购买者来讲，充电时间一直是无法回避的问题，Level1和2交流充电的时间都比较长，从几个小时到十几个小时都有。Level3或更高级别的直流快充，才能大大的缩减充电时间上。

现阶段的直流快充比较多的是几十千瓦的充电机，提高电压和电流来达到减小充电时间的目的。大家都知道大电流会对锂离子电池的性能会造成一定的衰减，但是在实际车辆上的快充模式到底对电池影响有多大呢？

2012年，美国能源部下属先进车辆测试团队测试比较了Level2交流充电和支流快速充电模式对4辆2012MY尼桑Leaf纯电动车的电池影响。每当驾驶里程累计满1万英里(1.6万公里)后，对电池包进行性能检测。每辆车每天充电两次，其中，2个车采用Level2交流充电(车辆编号1011，4582)，另2辆车采用50kW直流快充(车辆编号2183，2078)。车辆是在亚利桑那州的凤凰城进行路测，每天开两次，上午一次，下午一次，每次的行驶路线都是事先规划好的。快充采用CHAdeMO方式，由直流充电桩完成，最大输出电流120A，输出电压500V。Level2交流充电由3.3kW车载充电机完成。顺便说一下，Leaf的电池包基本参数为：24kWh，66.2Ah，73英里(EPA里程)，192支电芯，电芯正极材料为LMO/LNO混合材料，负极为石墨。

在累计满指定的驾驶里程之后，对电池性能进行测试。在3万英里之前，交流充电和直流快充对电池的容量影响不大，从3万英里开始，采用直流快充的电池包的能量下降相对较快。但是这个下降数值并不大，基本都在1kWh之内。这从容量曲线上更加清晰，从30万公里之后，直流快充对电池的容量影响开始显现，出现了容量的小幅度下降。5万英里之后，电池的功率输出能力都大约下降了20%左右。特别是SOC小于50%时，功率输出能力呈现出较大幅度的下降趋势。

5万英里之后，重新测试恒定车速(45，60，70，单位：MPH，每小时英里数)下的续驶里程，45MPH下，快充模式损失的续驶里程在15%左右。60和70MPH下，快充模式的续驶里程比交流充电模式下降7%左右同时检测了充电过程中的电池平均温度，快充模式下的电池平均温度上升都在5摄氏度以下。需要注意的，2012MY的Leaf电池并没有液冷系统。

从上述5万英里的数据来开，50kW快充模式对LMO/LNO-石墨体系电池的影响主要有：

·快充模式对电池容量或者能量的影响不是太大，虽然有所下降，但是下降幅度较小。

·快充影响较大的是电池的功率输出能量，相对于交流慢充模式功率衰减相对大一点。

·快充过程中电池的平均温升相对于交流慢充高2-5摄氏度。

·快充对续驶里程的影响比较有趣，在高速行驶(60，70MPH)的时候，尽管快充造成了电池能量有所下降，但是续驶里程相对于交流慢充下降的很小，基本就差几个英里的里程；但是在45MPH下，采用快充模式后的续驶里程比交流慢充模式下降低了15%左右。

当然，由于不用厂家之间产品的差异，上述数据结论不具备普适性，但是考虑到在保证电池质量的前提下，目前，50kW的快充模式相对于交流充电模式还是很有竞争力的。

如今，欧美已经开始了350kW超快充电模式的布局，电压和电流的大幅度提高，将是对电池寿命的巨大考验。对电池行业而言，持续不断的提升电池的性能和品质永远是一场无法停歇脚步的赛跑。