冬天一到,电动车就成了"电量焦虑制造机"。
刚充满的电池,骑不到一半路程就开始报警,这可不是电池突然变老了,而是低温在作怪。
更要命的是,很多人为了多骑几公里,回家就插上充电器,殊不知这个习惯可能正在把家变成一颗定时炸弹。
去年冬天,杭州一户人家就因为电动车充电引发火灾,消防调查发现,起火原因正是低温环境下充电导致电池内部短路。这不是个例,每年冬季因电动车充电引发的事故数据都在攀升。
问题出在哪儿?
锂电池就像人一样,在寒冷环境下会"冻僵"。温度降到零度以下,电池内部的化学反应速度大幅下降,电解液变得黏稠,锂离子移动困难。
这时候如果强行充电,就好比让一个冻得瑟瑟发抖的人突然开始剧烈运动。电池内部来不及正常反应,锂离子会在负极表面堆积,逐渐形成像树枝一样的结构,专业术语叫"锂枝晶"。
这些枝晶一旦长到一定程度,就会刺穿电池内部的隔膜,正负极直接接触,瞬间短路。短路产生的热量会在密闭空间内急剧累积,温度飙升到几百度,这就是所谓的"热失控"。
接下来的事情就像多米诺骨牌,一个电芯起火,热量传导到旁边的电芯,连锁反应根本停不下来。电池包里装着几十个电芯,全部烧起来的威力,比你想象的大得多。
所以说,冬天给电动车充电,绝不是插上插头这么简单的事。
很多人不知道,骑完车立刻充电,其实是个聪明做法。
电池在使用过程中会发热,骑行结束时温度通常在十几度到二十几度之间,这正好是充电的黄金温度区间。这时候电解液流动性好,锂离子可以顺畅地嵌入负极材料,不会在表面堆积。
有人做过实验,同样的电池,在5℃环境下充电比在-10℃充电,容量利用率能高出30%以上。而且充电时间也会缩短,因为电池内阻小,充电效率高。
但这里有个时间窗口,从停车到充电最好不要超过半小时。电池温度降得很快,尤其是在室外停放的车,十几分钟电池就能从20℃降到接近环境温度。
所以最理想的做法是,到家后先把车推进室内,然后立刻接上充电器。如果实在做不到,那就等第二天气温回升后再充,千万别在电池冰凉的时候硬来。
充电器的事,也得说道说道。
原装充电器看起来和网上买的杂牌没什么区别,但内部的充电曲线完全不同。每款电池都有特定的充电参数,电压多少、电流多大、什么时候转恒压、什么时候涓流,这些都是厂家根据电池特性精确设定的。
用错充电器,轻则充不满电,重则直接把电池充坏。更危险的是,有些劣质充电器根本没有过充保护,充满了还在继续灌电,电池电压超过安全范围,隔膜开始分解,距离起火就只差一个火星。
见过太多人为了省几十块钱买便宜货,结果要么电池提前报废,要么引发事故。这笔账怎么算都不划算。
还有个致命误区,就是充电过夜。
晚上睡觉前插上充电器,第二天早上拔掉,看似方便,其实是在透支电池寿命。一般电动车充满电只需要6-8小时,多出来的时间,充电器虽然显示绿灯,但其实还在小电流补电。
电池就像气球,充到100%已经很饱满了,继续往里打气迟早会爆。
长期满电状态会加速正极材料的分解,电解液也会因为高电压而氧化,电池内部慢慢积累各种副反应产物。用不了多久,续航就明显下降,安全性也跟着打折扣。
正确做法是充满就拔,实在记不住可以买个定时插座,设定好时间自动断电。或者利用充电器的指示灯,红灯转绿灯后再充半小时,就可以拔了。
充电环境同样重要。
室外充电的风险,不只是温度低。露天环境下,雨雪会渗进充电口,水和电一旦接触,后果不堪设想。就算没下雨,空气湿度大,长期在潮湿环境充电,插头容易氧化,接触电阻变大,充电时发热严重。
见过不少人在楼道里充电,以为进了楼就安全了。殊不知楼道是消防通道,一旦起火,浓烟会迅速充满整个楼道,逃生通道被堵死。而且楼道里往往堆着杂物,都是易燃物,火势蔓延速度会非常快。
最好的充电地点是家里通风的房间,远离卧室和易燃物。充电时人在家,能随时注意异常情况。如果闻到焦味或者看到充电器发烫,立刻断电检查。
有条件的话,可以在充电区域装个烟雾报警器,几十块钱就能买到,关键时刻能救命。
不同电池的脾气也不一样。
三元锂电池能量密度高,但对温度更敏感。0℃以下充电,锂枝晶生成的风险会成倍增加。所以用三元锂电池的车主,冬天一定要注意充电温度,实在太冷就别充了。
还有个窍门,不要等电量用到彻底没电才充。
剩余20%-30%就可以开始充电,这样可以避免电池深度放电。深度放电会导致电池电压过低,再充电时需要更大的电流,对电池损伤更大。
磷酸铁锂电池相对耐寒一些,但也不是完全不怕冷。低温下容量衰减同样明显,只是安全性稍好。充电时最好每次充满,因为磷酸铁锂需要定期满充来激活全部容量,否则用着用着可用容量就会缩水。
有人问,那装电池加热系统行不行?
行是行,但成本不低。
市面上有些电动车配备了电池保温或加热功能,通过加热片给电池升温。这确实能改善低温性能,但会额外消耗电量,而且加热系统本身也可能出故障。
普通用户其实不需要这么复杂,掌握正确的充电方法,足以应对大部分情况。
说到底,冬季给电动车充电,核心就是一个"温"字。
电池要温暖,别让它在冰冷状态下工作。充电环境要温暖,给电池一个舒适的"休息室"。心态也要温和,别急着把电充满,慢慢来反而更安全。
每年冬天,消防部门都会反复强调电动车充电安全,可还是有人不当回事。等到事故发生了,后悔都来不及。
电池这东西,你对它好,它就对你好。粗暴对待,它就用罢工或者起火来回应你。
想想看,电动车买来是为了方便生活的,如果因为充电方式不当,反而给自己和家人带来危险,这不是本末倒置吗?
冬天骑电动车,续航短是正常现象,别为了多骑几公里而冒险。
电池寿命有限,用完了可以换,但生命只有一次,出了事就什么都没了。
所以从现在开始,改掉那些危险的充电习惯吧,给电池一点耐心,也给自己一份安全。
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