簡述鋰電池快速充電

我們討論快充，筆直的想到電池會不會有問題。

實際上，在電池有問題之前，首先是充電機，配電線路的問題。

我們提到特斯拉的充電樁，其名曰超級充電樁，它的功率是120kW。

按照特斯拉ModelS85D的參數，96s75p，232.5Ah，最高403V計算，其1.6C對應最大需求功率為149.9kW。

從這里就可以看到，關于長續航純電動車型，1.6C或者說30分鐘洋溢80%已經對充電樁構成考驗。

在國家標準中，不準許在原來的居民用電網絡中筆直筆直設置充電站。1臺快充樁的用電功率就已經超出幾十戶居民的用電量。

因此，充電站都要單獨設置10kV變壓器，而一個區域的配電網絡并非都有余量新增更多的10kV變電站。

然后說道電池。電池是不是能夠承載1.6C或者3.2C的充電要求，可以從宏觀和微觀兩個角度來看待。

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宏觀上的快速充電理論

之所以這節的題目叫做宏觀上的快速充電理論，是因為筆直決定電池快速充電能力的是鋰電池內部正負極材料性質、微觀結構，電解液成分、添加劑，隔膜性質等等，這些微觀層面的內容，我們暫時放在一邊，站在電池外邊，看鋰電池快速充電的辦法。

1鋰電池存在最優充電電流

1972年美國科學家J.A.Mas提出蓄電池在充電過程中存在最佳充電曲線和他的馬斯三定律，要留意的是，這個理論是針對鉛酸電池提出的，其界定最大可接受充電電流的邊界條件是少量副反應氣體的出現，顯然這個條件與詳盡的反應類型有關。

但系統存在最優解的思想，卻是放之四海而皆準的。

詳盡到鋰電池，界定其最大可接受電流的邊界條件可以重新含義。

基于一些研究文獻的結論，其最優值依然是類似馬斯定律的曲線趨勢。

值得留意的是，鋰電池的最大可接受充電電流的邊界條件，除了要考慮鋰電池單體的因素，還要考慮系統級別的因素，比如散熱能力不同，系統的最大可接受充電電流是不同的。

然后我們暫且以這樣的基礎持續向下討論。

馬斯定理的公式描述：

I=I0*e^αt

式中；I0為電池初始充電電流；α為充電接受率；t為充電時間。I0和α的值與電池類型、結構和新舊程度有關。

現階段對電池充電辦法的研究緊要是基于最佳充電曲線來開展的。

倘若充電電流超過這條最佳充電曲線，不但不能提高充電速率，而且會新增電池的析氣量；

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