Introducción:
En la era actual de protección ambiental y tecnología, los vehículos eléctricos se están volviendo cada vez más populares y reemplazarán por completo a los vehículos de combustible tradicionales en el futuro.batería de litioLa batería es el corazón del vehículo eléctrico, ya que proporciona la energía necesaria para su funcionamiento. La vida útil y la seguridad de las baterías son las principales preocupaciones de los propietarios de vehículos eléctricos. Sin embargo, estos dos aspectos están estrechamente relacionados con el método de carga correcto. Actualmente, las baterías utilizadas en los vehículos eléctricos incluyen baterías de litio ternarias y baterías de fosfato de hierro y litio. ¿Qué efectos tendrán estos dos métodos de carga en dichas baterías? Analicémoslo juntos.
Impacto del agotamiento y posterior recarga de las baterías de litio ternarias
1. Disminución de la capacidad: Cada vez que se agota la energía de una batería de litio ternaria y se vuelve a cargar, se produce una descarga profunda, lo que puede provocar una disminución gradual de su capacidad, una reducción del tiempo de carga y una disminución de la autonomía. Por ejemplo, en un experimento, tras 100 descargas profundas de la batería de litio ternaria, su capacidad disminuyó entre un 20 % y un 30 % con respecto a su valor inicial. Esto se debe a que la descarga profunda daña el material del electrodo, provoca la descomposición del electrolito y la precipitación de litio metálico, lo que perjudica el rendimiento de carga y descarga de la batería y, como consecuencia, reduce su capacidad. Este daño es irreversible.
2. Vida útil reducida: La descarga profunda acelera el envejecimiento de los materiales internos de la batería de litio ternaria, reduce el rendimiento de carga y descarga de la batería, reduce el número de ciclos de carga y descarga y acorta su vida útil.
3. Eficiencia reducida de carga y descarga: Agotar la energía y luego volver a cargar provocará que los electrodos positivo y negativo de la batería de litio ternaria se polaricen, aumente la resistencia interna de la batería, reduzca la eficiencia de carga, prolongue el tiempo de carga, reduzca la capacidad de la batería y reduzca significativamente la cantidad de energía que se puede suministrar.
4. Mayores riesgos de seguridad: La descarga profunda a largo plazo puede provocar que las placas internas del sistema ternario se dañen.batería de litioEsto puede provocar que la batería se deforme o incluso se rompa, causando un cortocircuito interno y riesgo de incendio y explosión. Además, una descarga profunda aumenta su resistencia interna, reduce la eficiencia de carga e incrementa la generación de calor durante la carga, lo que puede provocar fácilmente que la batería de litio ternaria se hinche y deforme, e incluso causar un sobrecalentamiento descontrolado, con la consiguiente explosión e incendio.
La batería de litio ternaria es la más ligera y con mayor densidad energética para vehículos eléctricos, y se utiliza generalmente en vehículos eléctricos de alta gama. Para evitar los efectos adversos de una descarga profunda, la batería está equipada con una placa de protección. El voltaje de una batería de litio ternaria completamente cargada es de aproximadamente 4,2 voltios. Cuando el voltaje de la batería desciende a 2,8 voltios, la placa de protección interrumpe automáticamente el suministro eléctrico para evitar una descarga excesiva.
El impacto de la carga durante el uso en baterías de litio ternarias
La ventaja de cargar a medida que se usa es que la energía de la batería pertenece a la carga superficial y descarga superficial, y siempre mantiene un alto nivel de energía para evitar los efectos adversos de la baja energía en la batería. Además, la carga superficial y la descarga superficial también pueden mantener la actividad de los iones de litio dentro de la batería ternaria.batería de litioEsto reduce eficazmente el envejecimiento de la batería y garantiza que pueda suministrar energía de forma estable durante su uso posterior, además de prolongar su vida útil. Por último, la carga continua asegura que la batería siempre tenga suficiente carga y aumenta la autonomía.
Impacto de la recarga después del uso en baterías de fosfato de hierro y litio
La recarga tras su uso supone una descarga profunda, lo que tiene efectos adversos en la estructura interna de las baterías de fosfato de hierro y litio. Esto provoca daños en los materiales estructurales internos, acelera el envejecimiento de la batería, aumenta la resistencia interna, reduce la eficiencia de carga y descarga y prolonga el tiempo de carga. Además, tras una descarga profunda, la reacción química de la batería se intensifica y el calor aumenta bruscamente. Este calor no se disipa a tiempo, lo que puede provocar fácilmente que la batería de fosfato de hierro y litio se hinche y se deforme. Una batería hinchada no puede seguir utilizándose.
Impacto de la carga durante el uso en baterías de fosfato de hierro y litio
Con una carga y descarga normales, las baterías de fosfato de hierro y litio pueden cargarse y descargarse más de 2000 veces. Si se cargan y descargan parcialmente según sea necesario, la vida útil de las baterías de fosfato de hierro y litio se puede extender al máximo. Por ejemplo, si la batería se carga y descarga entre el 65 % y el 85 % de su capacidad, el ciclo de carga y descarga puede superar las 30 000 veces. Esto se debe a que la descarga parcial mantiene la vitalidad de las sustancias activas dentro de la batería, reduce su envejecimiento y prolonga su vida útil al máximo.
La desventaja de las baterías de fosfato de hierro y litio es su baja consistencia. Las cargas y descargas parciales frecuentes pueden provocar una gran variación en el voltaje de sus celdas. La acumulación prolongada de voltaje puede causar el deterioro de la batería. En resumen, existe una variación en el voltaje entre cada celda. Si esta variación supera el rango normal, afectará el rendimiento, la autonomía y la vida útil de toda la batería.
Conclusión
A través del análisis comparativo anterior, el daño causado a las dos baterías por cargarlas después de que se agote la energía de la batería es irreversible, y este método no es recomendable. Cargar mientras se usa es relativamente amigable con la batería, y el impacto negativo causado por elbatería de litioEs relativamente pequeño, pero no es el método de carga correcto. A continuación se explica el método de carga correcto para aumentar la seguridad de la batería y prolongar su vida útil.
1. Evite la descarga excesiva: Cuando el medidor de potencia del coche eléctrico muestre que la batería tiene entre un 20 % y un 30 % de carga restante, después de usar el coche en verano, diríjase al lugar de carga para dejar que la batería se enfríe durante 30 minutos a una hora antes de cargarla. Esto evitará que la temperatura de carga de la batería sea demasiado alta y, al mismo tiempo, evitará los efectos adversos de una descarga profunda en la batería.
2. Evite la sobrecarga: La batería tiene entre un 20 % y un 30 % de carga restante. La carga completa tarda entre 8 y 10 horas. Se recomienda desconectar la alimentación cuando la batería alcance el 90 % de carga, según la pantalla del medidor. Cargarla al 100 % aumenta la generación de calor y los riesgos de seguridad se incrementan exponencialmente, por lo que se debe desconectar la alimentación al 90 % para evitar los efectos adversos del proceso en la batería. Las baterías de fosfato de hierro y litio se pueden cargar al 100 %, pero es importante desconectar la alimentación inmediatamente después de la carga completa para evitar la sobrecarga.
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Fecha de publicación: 7 de febrero de 2025