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對許多人來說，電動車 (EV)代表了交通運輸的未來和減少排放的手段，但它們也預示著維護問題的新詞彙。
其中最主要的考慮因素是頻繁使用直流（DC）快速充電是否會影響電動車電池的使用壽命。
雖然早期的行業智慧表明，定期快速充電可能會隨著時間的推移而降低電池容量，但最近的研究正在挑戰這一假設，特別是對於配備先進電池管理系統的型號。
關於快速充電影響的新發現
在最近的一項研究中，Recurrent 研究人員分析了超過 13,000 輛電動車的數據，以評估頻繁快速行駛的影響收費。
與實驗室預測相反，來自超過 16 萬次現實世界充電事件的數據顯示，頻繁快速充電和很少快速充電的特斯拉之間的電池續航里程衰減沒有顯著差異。
然而，該研究主要包括較新車輛的數據（2018 年起，大部分是 2021 年或以後），僅涵蓋約五到六年的使用情況。因此，快速充電的長期影響仍不確定。
所有鋰離子電池都會隨著時間的推移逐漸失去續航里程，而特斯拉的電池（無論是否快速充電）都顯示出預期的效果範圍無論充電習慣如何，效能都會下降。現實世界的範圍損失可能會因地形和天氣等因素而有所不同。
現代電動車如何應對電池退化
電動車中電池和熱管理系統的複雜性已經發展到許多車輛可以處理快速充電而不會出現明顯性能下降的程度。有幾個因素促成了這種彈性。
首先，先進的電池管理系統（BMS）技術即時監控和調整每顆電池的電壓、電流和溫度。
透過持續觀察，BMS 可確保這些參數保持在安全範圍內，防止過熱和過度充電。如果溫度升得太高，BMS 會減慢充電速度或啟動冷卻系統以保護電池健康。
熱量是電池的敵人，尤其是在高速充電時。現代電動車使用熱管理系統（TMS）——液體冷卻甚至空調——使電池保持穩定的溫度，減少快速充電對電池造成的壓力。
例如，液體冷卻系統即使在長時間的快速充電過程中也可以將電池保持在安全溫度。
TMS 與 BMS 搭配使用，可強制執行電流限制並降低熱失控等風險，延長電池壽命，並使快速充電更安全、更有效率。
電池化學也具有很大的影響力。不同的電池化學成分在快速充電條件下表現出不同程度的彈性。
特斯拉和其他公司越來越多地採用磷酸鐵鋰 (LFP) 電池，在高充電率下特別耐用。
相比之下，鎳錳鈷 (NMC) 電池更容易磨損，尤其是在高熱條件下。然而，汽車製造商正在這兩種化學物質方面取得長足進步，採用 BMS 來抵消快速充電帶來的部分壓力。
最終，選擇正確的化學物質需要平衡快速充電能力、耐用性和能量密度。重點是開發能夠處理更高功率輸入而不會快速退化、同時具有成本效益和環保的電池。
當快速充電會對電動車電池帶來壓力時
雖然快速充電對於大多數電動車來說通常是安全的，但某些情況仍可能對電池壽命構成風險。
正在充電極端溫度- 非常熱或非常冷的條件 - 會增加電池壓力，特別是在電池未經預處理的情況下。 Geotab 的數據顯示，在炎熱條件下快速充電會加速電池退化。
當從非常低或接近滿的狀態充電時，電池面臨更大的阻力，這可能會導致性能下降，因此當您的汽車電池極熱、極冷或處於高或低充電狀態時，請避免快速充電。
因此，許多製造商建議避免在電池幾乎耗盡或接近 100% 時進行快速充電。
高里程使用也是一個考慮因素。每天在高里程下進行多次快速充電的車輛可能會經歷稍微更多的磨損，但如果 BMS 運行良好，影響通常很小。
持續快速充電到 100% 比停止到 80% 會對電池造成更大的壓力，因為最後的充電階段往往會使電池發熱更多。為了最大限度地延長電池壽命，許多製造商建議將快速充電限制在 80% 左右。
對電池進行預處理（充電前將其加熱或冷卻至最佳溫度）可實現更溫和的充電過程。未經預處理的快速充電，尤其是在極端溫度下，可能危害更大。
最大限度減少電池退化的重要技巧
總而言之，為了在快速充電過程中進一步保護電動車電池，您應該嘗試以下方法：
• 在充電前應對極端天氣下的電池進行預處理。
• 避免定期充電至100%；相反，目標是 80%。
• 盡可能平衡快速充電與較慢的2 級充電。
• 遵循製造商關於最佳充電實務的建議。
快速充電的未來
最近的研究表明，頻繁的快速充電可能不會顯著降低電動車電池的性能，這對先前的假設提出了挑戰。
當今的電動車配備了先進的 BMS、改進的熱管理以及 LFP 等彈性化學物質，以應對性能退化。
超快充電器的功率很快就會超過 350 kW，可以大幅縮短充電時間，在短短 15 分鐘內即可達到 80% 的充電速度。
隨著鋰離子、固態和鋰硫電池的不斷進步，以及智慧充電基礎設施，電動車的充電速度將變得更快、更安全、更可靠。
傑拉丁·赫伯特是《星期日獨立報》的汽車編輯和電動車專家。
