Home-theater-designers
Pengisian cepat EV Anda terdengar hebat karena pengisi daya cepat 350 kilowatt dapat membawa EV baterai besar seperti Lucid Air Pure ke kondisi pengisian 80 persen dalam 15 menit. Meskipun tidak secepat pengisian kendaraan berbahan bakar bensin tradisional, pengisian daya cepat DC mengurangi waktu yang dibutuhkan untuk mengisi kendaraan listrik.
GUNAKAN VIDEO HARI INI GULIR UNTUK LANJUTKAN DENGAN KONTEN
Tetapi apakah kenyamanan mengisi daya kendaraan listrik menyebabkan penurunan kualitas baterai? Baiklah, mari kita cari tahu.
Apa Itu Pengisian Cepat DC, dan Bagaimana Cara Kerjanya?
Untuk lebih memahami daya tahan baterai EV, penting untuk mengetahui apa itu pengisian cepat dan cara kerjanya. Secara garis besar, baterai kendaraan listrik dapat diisi ulang menggunakan tiga metodologi berbeda yang disebut Pengisian daya Level 1, Level 2, dan Level 3 . Dua jenis pertama mengandalkan arus bolak-balik (AC), sedangkan pengisian daya Level 3, juga dikenal sebagai pengisian cepat DC, membutuhkan arus searah.
Perbedaan penting di sini adalah bahwa pengisi daya Level 1 dan Level 2 menggunakan pengisi daya bawaan kendaraan untuk mengubah arus dari AC ke DC, karena baterai lithium-ion pada kendaraan Anda tidak dapat mengambil arus bolak-balik secara langsung.
Ketika datang ke pengisi daya cepat Level 3, mereka hanya dapat memompa jus langsung ke baterai tanpa memerlukan pengisi daya onboard. Hal ini memungkinkan pengisian daya DC untuk mendorong arus dan voltase dalam jumlah besar ke paket baterai tanpa dibatasi oleh kemampuan pengisi daya onboard kendaraan.
aksesori ini tidak didukung oleh iphone ini
Mengapa Baterai Lithium-Ion Kehilangan Kapasitas Seiring Waktu?
Baterai lithium-ion mengubah energi kimia menjadi energi listrik, dan, secara hipotetis, reaksi ini akan berlangsung selamanya. Namun, kita semua tahu bahwa baterai lithium-ion tidak bertahan selamanya. Tapi apa alasan sebenarnya dari degradasi ini?
Nah, beberapa reaksi kimia terjadi di dalam sel lithium-ion saat diisi atau dikosongkan. Beberapa reaksi berfungsi menghasilkan listrik, sementara yang lain menggunakan ion litium yang mengurangi kapasitas baterai. Dengan kata lain, dengan setiap siklus pengisian daya, baterai lithium-ion EV akan kehilangan sebagian kapasitasnya; ini benar-benar terjadi dan tidak termasuk dalam kategori Mitos pengisian daya EV .
Meskipun demikian, penting untuk dipahami bahwa reaksi ini terjadi pada laju yang berbeda berdasarkan beberapa kondisi lingkungan, dan ada beberapa langkah yang dapat Anda ambil untuk membuat baterai bertahan lebih lama.
Oleh karena itu, sebagian besar produsen baterai menyediakan kisaran suhu yang membuat baterai bekerja paling baik. Kisaran ini berubah berdasarkan kimia baterai, tetapi dalam kebanyakan kasus, berkisar antara -4 dan 140 derajat Fahrenheit untuk pemakaian dan antara 0 dan 45 derajat Fahrenheit untuk pengisian daya.
Kisaran operasional ini menunjukkan bahwa baterai dapat diisi dalam kisaran suhu yang lebih rendah, dan mengisi daya dalam kondisi ekstrem, baik dingin maupun panas, dapat menyebabkan masalah karena kondisi ini meningkatkan laju terjadinya reaksi yang tidak diinginkan, mengonsumsi ion litium, dan mengurangi kapasitas.
Apa yang Terjadi Saat Baterai Lithium-Ion Pengisian Cepat?
Sekarang setelah kita mengetahui mengapa kapasitas baterai lithium-ion turun, kita dapat mencoba memahami apa yang terjadi di dalam baterai saat diisi dengan cepat.
1. Rusaknya Elektroda Baterai Akibat Arus dan Tegangan Tinggi
Pengisian cepat menggunakan arus tegangan tinggi untuk mengisi baterai. Ion lithium ditarik dari katoda dengan kekuatan yang lebih besar dan dipindahkan ke anoda saat diisi. Hal ini menyebabkan keretakan pada katoda dan juga menghasilkan dendrit pada elektroda. Karena retakan dan penumpukan dendrit ini, kapasitas sel lithium-ion berkurang, dan juga meningkatkan daya tahan baterai.
2. Degradasi Suhu Tinggi
Resistansi internal baterai meningkat saat diisi dengan cepat. Karena peningkatan resistansi ini dan masukan arus yang tinggi selama pengisian cepat, panas berlebih dihasilkan di dalam baterai. Suhu tinggi ini mengurangi kapasitas baterai lithium-ion.
3. Pelapisan Litium Suhu Rendah
Ketika baterai lithium-ion diisi dengan cepat menggunakan arus tinggi pada suhu rendah, fenomena yang dikenal sebagai pelapisan lithium terjadi di anoda. Karena itu, atom litium tidak berinterkalasi di dalam anoda. Ini menghasilkan logam litium inert (yang tidak dapat menghasilkan listrik) pada permukaan elektroda.
mouse bergerak di windows 10 sendiri
Memahami Paket Baterai EV
Melihat daftar mekanisme degradasi yang diberikan di atas, terbukti bahwa pengisian cepat akan mengurangi masa pakai kendaraan listrik. Konon, paket baterai EV dirancang untuk mencegah kerusakan baterai. Oleh karena itu, sebelum menyimpulkan bahwa pengisian cepat buruk untuk kendaraan listrik, mari kita pahami bagaimana paket baterai mereka dirancang untuk melawan degradasi.
Paket baterai EV terdiri dari beberapa sel lithium-ion yang terhubung untuk membuat modul. Beberapa modul terhubung untuk membuat paket, dan itu kesehatan baterai dikelola oleh Sistem Manajemen Baterai , juga dikenal sebagai BMS.
BMS pada dasarnya adalah komputer yang terhubung ke beberapa sensor yang memantau tegangan, arus, dan suhu sel individu. Kemudian menganalisis data ini untuk memastikan bahwa setiap sel beroperasi secara optimal.
Jika sel di dalam paket baterai terlalu panas, BMS akan meningkatkan pendinginan untuk mengurangi suhu paket secara keseluruhan. Jika mendeteksi tegangan atau arus sel tinggi selama pengisian cepat DC, itu akan mengatur kedua parameter untuk mencegah kerusakan baterai.
Oleh karena itu, BMS adalah bagian EV yang memiliki peran terbesar dalam mengurangi degradasi baterai.
Seberapa Banyak Kerusakan yang Dilakukan Pengisian Cepat pada Baterai EV Anda?
Mari kita lihat beberapa penelitian yang menunjukkan seberapa besar kerusakan yang dialami kendaraan akibat pengisian cepat. Empat kendaraan listrik Nissan Leaf 2012 dikemudikan di Phoenix, Arizona oleh Laboratorium Nasional Idaho . Dua kendaraan diisi menggunakan pengisian cepat DC, sedangkan dua kendaraan lainnya diisi menggunakan pengisian AC level 2, dengan hasil sebagai berikut:
- Tes kapasitas untuk kedua set kendaraan dilakukan setelah menempuh jarak 50.000 mil, dan perbedaan kehilangan kapasitas antara kendaraan yang diisi menggunakan pengisian cepat dan pengisian AC level 2 ditemukan dalam kisaran 3 hingga 9 persen.
Kredit Gambar: Laboratorium Nasional Idaho - Kendaraan yang diisi menggunakan pengisian cepat saat dikendarai dengan kecepatan konstan 45 mph dapat menawarkan jarak tempuh 70 mil, sedangkan yang diisi menggunakan AC Level 2 menyediakan 82 mil.
Kredit Gambar: Laboratorium Nasional Idaho - Pada awal pengujian, kendaraan yang diisi daya menggunakan pengisian cepat DC dapat menawarkan jarak 102 mil saat dikendarai dengan kecepatan konstan 45 mph. Setelah menyelesaikan 63.000 mil pengujian, kendaraan yang sama menawarkan jarak tempuh 58 mil. Menunjukkan penurunan 43 persen dalam jangkauan. Kendaraan yang diisi menggunakan pengisian cepat AC menawarkan jarak tempuh 104 mil, yang dikurangi menjadi 64 mil setelah menyelesaikan tes. Akan melalui kisaran degradasi 38 persen.
Kredit Gambar: Laboratorium Nasional Idaho
Degradasi baterai terjadi terlepas dari metode pengisiannya, tetapi meningkat pada kendaraan yang diisi dengan cepat; selisihnya sekitar 5 persen.
Implikasi Pengisian Cepat pada Baterai Lithium-Ion
Dalam percobaan terpisah dari yang di atas, dua paket baterai Nissan Leaf diuji dalam kondisi laboratorium oleh Laboratorium Nasional Idaho . Satu adalah pengisian cepat DC, sementara yang lain hanya pengisian daya AC. Tujuan tes ini adalah untuk melihat apa yang terjadi pada seluruh paket dibandingkan dengan setiap sel seperti pada percobaan sebelumnya.
- Paket yang diisi menggunakan pengisian AC memiliki kapasitas memudar 23,1 persen setelah menyelesaikan 780 siklus pengisian daya. Paket yang hanya diisi dengan cepat mengalami penurunan kapasitas sebesar 28,1 persen.
Kredit Gambar: Laboratorium Nasional Idaho - Korelasi yang kuat antara kapasitas dan suhu ditemukan ketika kapasitas kemasan dibandingkan dengan kapasitas sel pada suhu yang berbeda: kapasitas pudar lebih tinggi pada sel yang diuji pada suhu yang lebih tinggi dan lebih rendah ketika sel berada pada suhu sekitar 68 derajat Fahrenheit (20 derajat Celsius).
Ini menunjukkan korelasi yang kuat antara degradasi baterai dan suhu, yang menunjukkan bahwa pengisian cepat bukanlah faktor yang signifikan untuk degradasi baterai.
windows 10 cara mengubah kecerahan
Apa yang Diberitahukan 6.000 Baterai EV Tentang Kesehatan Baterai EV
Dalam studi lain, Geotab, sebuah perusahaan manajemen armada, mengumpulkan data kesehatan baterai dari 6.000 EV dan menyimpulkan bahwa pengisian cepat meningkatkan laju penurunan baterai. Studi ini, seperti banyak lainnya, menunjukkan bahwa pengisian cepat meningkatkan laju penurunan baterai lithium-ion di kendaraan Anda dan menyoroti peran vital BMS dalam menjaga degradasi serendah mungkin.
Apakah Pengisian Cepat DC Buruk untuk Kendaraan Listrik Anda?
Paket baterai EV Anda pasti akan kehilangan kapasitasnya seiring berjalannya waktu. Meskipun demikian, kecepatan terjadinya degradasi ini bergantung pada beberapa faktor, dan pengisian cepat tentunya merupakan salah satu faktor yang dapat mempercepatnya.
Hal lain yang perlu diperhatikan adalah bahwa menggunakan pengisian cepat dalam jumlah sedang tidak akan mengurangi jangkauan baterai Anda secara luas, dan Anda dapat menggunakannya dalam perjalanan jauh untuk mengurangi waktu yang diperlukan untuk mengisi daya kendaraan Anda.