주행 거리 불안 및 충전 인프라 부족과 함께 배터리 성능 저하 는 대중이 전기 자동차를 실현할 수 있도록하는 주요 장애물 중 하나입니다. 다른 유형의 리튬 배터리는 화학 물질에 따라 수명주기가 다르며 일반적으로 수백에서 수천 사이입니다. 노후화로 인해이 충전주기 동안 배터리는 원래 상태를 잃게됩니다. 즉, 차량은 한 번의 충전으로 초기 성능에 비해 주행 거리가별로 없습니다. 이러한 배터리 용량 손실 측정을 배터리 성능 저하라고합니다. 배터리 수명주기 동안 최적의 배터리 성능을 얻으려면 배터리 작동 및 보관시 적절한 조치 를 취해야합니다. 이 기사에서는 원인에 대해 논의하겠습니다.EV의 배터리 성능 저하 및 예방 방법. EV 배터리와 EV 배터리 사용 방법에 대해 자세히 알아 보려면이 전기 자동차 배터리 기사를 읽어보세요.
배터리 성능 저하의 원인은 무엇입니까?
배터리 성능 저하의 특정 원인을 지적하기는 어렵습니다. 여러 요인으로 인해 발생할 수 있습니다. 과충전, 심방 전, 높은 C 속도로 충전, 전체 SOC로 저장, 고온에서 작동 및 보관과 같은 작동 및 보관 조건 은 배터리 상태에 영향을 미치고 배터리 성능 저하로 이어지는 주요 원인입니다. 양극의 결정 구조 손상, SEI 층 형성 및 부식과 같은 내부 화학 반응도 배터리 성능 저하를 유발합니다.
과충전 및 심방 전 EV 배터리의 영향:
배터리를 최대 수준까지 충전하고 과방 전하면 장거리가 될 수 있지만 배터리에 스트레스를줍니다. 양극 소재가 리튬 소재를 흡수 및 방출함에 따라 충전 및 방전 중에 부피가 달라집니다. 순환 동안 이러한 부피 변화는 결정질 구조의 양극을 약화시킵니다. 배터리가 과방 전되는 동안 볼륨의 변화가 커져 양극에 미세 균열이 발생합니다. 이것은 양극 입자의 새로운 부분을 전해질에 노출시켜 SEI의 형성을 초래하고, 차례로 SEI는 배터리의 내부 저항을 증가시키고 형성을 위해 일정량의 리튬을 소비하여 배터리의 비가 역적 용량 손실 을 초래 합니다.
리튬 배터리 과충전 은 배터리 의 음극에 영향을 미칩니다. 과충전은 양극에 수상 돌기를 형성하고 배터리 내부 저항의 상승과 관련된 전압의 갑작스러운 증가를 유발합니다. 과충전은 또한 내부 온도를 상승시켜 열 폭주 및 배터리 화재를 일으킬 수 있습니다.
전기 자동차 배터리에 대한 온도의 영향:
기본적으로 리튬 이온 배터리의 경우 최적 온도 범위는 15 ° C ~ 35 ° C입니다. 이 편안한 범위에서 작동하면 배터리 성능 저하가 가속화됩니다. 에서는 저온 전극에서 전해질과 리튬 이온의 확산 이온 전도도 감소한다. 리튬 이온이 양극에 삽입되는 속도가 느려지기 때문에 저온에서 배터리를 충전하는 데 더 많은 시간 이 걸립니다. 이로 인해 전극 표면에 리튬 이온이 증착되고 배터리 성능이 저하됩니다.
고온 에서 작동 하면 리튬 이온 배터리의 수명이 단축됩니다. 고온은 전해질에서 전도성 염 (리튬 Hexafluorophosphate)의 분해를 향상시킵니다. 또한 SEI 층에서 무기 화합물을 증가시킵니다. 이것은 배터리의 내부 임피던스를 증가시켜 내부 온도 배터리를 더욱 증가시킵니다. 이러한 열이 제어되지 않은 상태로 방치되면 배터리 성능 저하뿐만 아니라 열 폭주도 발생합니다.
배터리 성능 저하의 또 다른 이유는 부식 입니다. 배터리 제조시 물의 흔적이 있으면 부식이 발생합니다. 전해질에서 가장 일반적으로 사용되는 리튬 염 인 LiPF6는 물에 반응하여 플루오르 화 수소산을 형성합니다. 이 수소산은 금속 수집기에 부식성이있어 배터리 성능이 저하됩니다.
EV 배터리의 수명을 늘리는 방법은 무엇입니까?
안전한 작동 영역에서 배터리를 작동하면 배터리 성능이 저하됩니다. 배터리에는 BMS (배터리 관리 시스템)가 장착되어 있지만 전기 자동차의 긴 수명과 최적의 성능을 위해 배터리를 적절히 관리해야합니다.
완전 충전 및 과방 전 방지: 긴 수명과 최적의 배터리 충전 및 방전 성능을 위해 80 % ~ 20 % SOC. 배터리 팩에서 BMS는 배터리 팩을 100 %까지 충전 할 수 없으며 0 %까지 방전하지 않습니다. 항상 10 % 버퍼가 있습니다.
잦은 고속 충전 방지: 고속 충전은 배터리 온도를 상승시켜 배터리 성능을 더욱 저하시킵니다. 배터리 수명을 늘리려면 불필요한 급속 충전을 피하십시오.
배터리를 100 % SOC 상태 또는 완전 방전 된 상태로 보관하지 마십시오. 배터리를 반 충전 상태로 보관하는 것이 항상 바람직합니다. 차량을 장시간 방치하는 동안 50 %까지 충전하거나 50 %까지 방전하십시오.
배터리를 최적의 온도로 유지: 온도가 높을 때 전기 자동차를 직사광선에 장시간 주차하지 마십시오. 온도가 30 때 그늘에서 배터리를 주차하는 것이 바람직하다 0 C