科普 | 电动汽车快充伤电池？一文讲清快充原理与电池保护秘籍

随着电动汽车普及，充电方式对电池寿命的影响成为用户关注的焦点，直流快充桩因其快速补能的特性广受欢迎。然而，快充技术给电池带来的影响也是不容忽视的。

充换电头条（微信公众号：chd2005s）将从快充技术概述、电池充电原理、及如何使用快充等方面，详细探讨新能源车快充对电池的影响。

图片来源：华为数字能源

什么是快充技术

快充技术是指通过提高充电电流或电压，在短时间内为电池组快速充电的技术。相较于普通充电方式，快充技术能显著提高充电效率，缩短充电时间，从而方便用户的使用。然而，快充技术也对电池的结构、材料和性能提出了更高的要求。

电池充电原理

电池的充电与放电就是锂离子在正负极之间游离的过程，充电的时候，锂离子从正极游向负极，放电的时候正好相反，从负极游向正极。锂离子电池又被称之为摇椅电池，说的就是锂离子从正负极之间不断地游离。

当需要快速充电的时候，就需要在短时间内让大量的锂离子回到负极石墨那里去，石墨的表面积有限啊，一下子根本不可能接收那么多的锂离子，这个时候势必会造成锂离子拥挤，就有部分锂离子走丢了，不能回到负极了，这个走丢率跟温度以及充电的快慢密切相关。

尽管锂离子走丢了，但他们不会消失，在电池的负极附近，只不过从锂离子变成了锂金属，变成了银白色的金属锂单质附着在负极表面了，这个现象在行业内叫作"析锂"。

如果继续在低温下充电或者使用大电流充电，锂金属就会开始结晶，从一个小褶皱变成一个小凸起，从一个小凸起变成一个大疙瘩，从一个大疙瘩生出一个树权一样的分支出去。经过日积月累这些树杈越来越大，最终会把电池隔膜给刺破，然后电池就短路，着火了。

原本这些走丢的锂离子应该去参与充放电的，但是他们却形成了锂单质，永远的附着在负极表面，那么可使用的锂离子就变少了，于是宏观表现上就是电池容量下降，电动车续航下降。

低温快充会使锂离子数量大幅减少

现在的电动车上都会搭载BMS系统（Battery Management System），它是管理和监控电池的中枢，负责调配、维护、保护电池的各个模块，目的是保证电池工作效率、防止过充过放、延长电池寿命、帮助电池正常运行等工作。

在寒冷的冬季，气温显著降低，锂离子的活性也随之大打折扣。这意味着，相较于夏季，参与充放电过程的锂离子数量大幅减少。当此时给电池充电时，车辆的电池管理系统（BMS）便会迅速发挥作用。BMS 首先会快速唤醒整车的热管理系统，该系统启动后，第一步便是将电池的冷却水加热。加热完成后，在水泵强大的动力作用下，热水开始沿着特定的管路，有序地流经电池的冷却水板。

在这一过程中，热水将自身携带的热量充分传递给电池。整个流程环环相扣，其最终目的只有一个，那就是为电池营造一个适宜的工作温度环境，确保电池在低温条件下也能稳定、高效地进行充放电操作，保障车辆的正常运行。

所以一开始充的电其实都是用来给电池加热了，等电池的温度慢慢起来了之后，电池才会充电。

当电池电量逐步攀升至20%时，意味着电池已经度过了低温下的脆弱初始阶段。此时，BMS不加以限制了，会根据电池周边的温度环境以最快的速度来充电。

当电量即将触及80%时，BMS再次迅速介入，依据电池的实时状态与内部参数，主动降低充电速度，限制电流输入，让电池在相对平稳的状态下继续充电，始终将电池的安全与稳定运行放在首位。

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快充真的会伤害电池吗

虽然快充的上述副反应不可避免，但是过程还是非常缓慢的，保守估计也要数百次快充才能对电池造成可见的伤害。更何况，电动车厂商也会有相应的保护措施。

而我国对动力电池电芯循环使用次数也做了强制要求，必须要在1000次以上。以500公里续航里程的电动车为例，按照1000次充放电循环计算，意味着车辆可以跑够50万公里，而正常来说，一辆私家车，在其生命周期内，基本只会达到20-30万公里的行驶里程。

快充对电池的伤害程度还得看使用频率，单是所谓的“快充会伤电池”这一说法并不准确。所以准确来说，频繁快充相较于慢充会对电池造成一定伤害。

崔东树曾说过：“快充确实在一定程度上可能会对电池的寿命产生影响。高速上偶尔使用快充对电池健康的影响有限。但为了保持电池的健康，我们仍需注意不要在电池电量过低或者过高时，进行快充操作”。

那我们应该怎么用快充

使用快充时，BMS在快充时会智能调节快充的电流与电压，在低电量的情况下使用大功率充电，当电量超过80%后，就限制充电功率，改为涓流充电。这样既享受了快充及时补能的便利性，也尽可能地减少了快充对电池的伤害。

这是车企在技术上的应对措施，车主也可以从充电习惯上入手。

如果条件允许，在家安装个人充电桩是个不错的选择，尽量采用慢充模式，它能让电池在较为稳定的状态下接受电量补充，最大程度降低对电池的损耗。

如果外出，只能选择快充，务必留意电量管理。尽量不要让电量降至过低，当剩余电量在20% - 30%区间时，就应着手准备充电。另外，快充时无需执着于将电量充满，充至80%左右即可拔枪。一方面，电量超过80%后，进入涓流充电阶段，充电速度极为缓慢，会耗费大量时间；另一方面，及时停止充电能有效预防电池过充，避免电池过热，从而更好地保护电池性能，延长电池使用寿命。

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充电实用小技巧

1、长时间暴晒后不要立即充电

电动汽车经过长时间暴晒后，电源箱温度攀升，会导致电池温度上升，此时立即给电动汽车充电，会加速车内线路老化、损坏。

2、不要在烈日下充电

高温会显著增加电动车辆热管理系统的负担，相因此夏季我们建议尽量选择相对凉快的夜间进行充电。

3、避免在雷雨天气充电

下雨伴随打雷时，千万不要给电动汽车充电，以免雷击，引发燃烧事故。

4、充电时车里不要留人

在充电过程中，存在高电压、高电流等危险因素，虽然发生意外的概率很低，但也要以防万一。

写在最后

只要正确使用和维护，快充技术并不会对电池的寿命造成显著影响。平时也要注意保养，尽量少用快充，尽量不要放电低于20%。在未来，随着科技的不断进步和创新，我们有理由相信快充技术将会更加完善和安全，为我们的生活带来更多便利和惊喜。

参考资料：迪粉车友会、湖北应急管理、力方智充等

来源：充换电头条