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    纯电车在充电的时候,为什么容易着火?

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    电车时代W2024-09-09

    网上频繁报道出纯电车在充电站充电着火事件,纯电车在充电时更容易着火?

    这符合很多人的认知,实际情况确实也是如此,但是如果有一个限定词则会更好,比如在超充时,或者刚跑完高速后立马超充,或者炎热夏天刚高速跑完后立马进行超充。

    这里加这些限定词,其实主要想强调的是“热量积聚”。

    如果你们了解电芯容量工艺流程,就会深刻地理解这个问题。

    电芯容量工艺主要流​程是恒流充电(一般可以0.5C),然后恒压充电(此时是小电流充电)。电芯充满电后静置然后开始恒流放电电压(一般可以是0.5C),当然有些公司为了确保出货容量的一致性,会进行小电流多次放电。我们这里只讲主要流程。现在的容量柜都会监控电芯在整个过程的温度。通过设备的自带的温度探头,我们可以看到以下的图片:

    由此可见以下几点:

    1.电芯在充电和放电时都会发热。电芯在高速充电和放电时温度都可以升得很高。但是整个电芯充电过程中,温度并不是一直在增加,电芯充电末端(一般是90%SOC附近,跟恒流比关系大)温度是降低的。这个其实也好理解,充电末端电芯产热低于电芯散热很黏(其实就是因为充电电流小)。

    这里面其实可以引申出下面的分支:

    1.1小功率充电

    如果是小功率充电(比如220V 4Kw的随车充,这种一般就是0.05C充电),电芯的产热是与散热差不多的,一般不会有热量积聚,因此很难有热失控。这里如果发生热失控,那电芯品质真的是非常差劲的!

    1.2大功率充电

    我们按400V80度电和800V80度电来举例,充电功率都按200kw考虑,以下计算模型非常简单(实际过程复杂很多)

    400V80度电,可以知道电池容量为200Ah,那么这台车在充电时的最大电流是500A。

    800V80度电,可以知道电池容量为100Ah,那么这台车在充电时的电流是250A。

    根据公式热量Q=i²Rt可以知道在R和t保持一致时,上面的这种情况下产热量相差四倍。由此可见高压平台本身是对于降低热失控是有好处的。

    1.3对充电功率提升的追求

    但是实际情况是车企为了迎合市场的需求,追求极致的充电时间。

    高压平台下,车企会提升充电电流,比如目前流行的5分钟补能xx公里,15分钟补能xx公里。实际上补能效率与安全有时候确实难以兼容,理解车企的做法,也相信未来充电时的散热方案可以做得更好。

    ​2.充电时的最高温度T1和放电时的最高温度T2并没有绝对的大小关系

    说实在的,我以前的观念里,一致是觉得倍率相同的情况下T2>T1,但是最近在做新项目时,发现不完全是这样的,存在T2<T1的情况,此处不做过多说明。

    最后其实还想说,除非猛踩电门等特殊情况,一般我们电车的使用功率在5-30Kw之间,这个功率其实是小于快充或远小于超充的,因此产热是比较少的,这热量在冬天是有利于电池性能发挥的,但是这热量在夏天则不是好事。因为夏天,充电散热和放电散热都会比冬天困难很多。这也是我在开头加那么多限定词的原因。

    总结:夏天,跑高速后立马充电,并且电量只充电到80%-90%然后继续跑高速最不安全,电池最容易着火。

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