Seiring dengan kegelisahan dan kekurangan infrastruktur pengisian, penurunan bateri juga merupakan salah satu rintangan utama dalam menjadikan Kenderaan Elektrik dapat dilaksanakan oleh orang ramai. Jenis bateri Lithium yang berlainan mempunyai kitaran hidup yang berbeza bergantung pada kimia mereka, biasanya ia berada di antara beberapa ratus hingga beberapa ribu. Sepanjang kitaran pengisian ini kerana penuaan, bateri kehilangan yang asal, yang bermaksud kenderaan tidak akan memberikan jarak yang lebih banyak berbanding dengan prestasi awalnya pada satu cas. Ukuran penurunan kapasiti Bateri ini disebut Baterai Degradasi. Sekiranya kita ingin mempunyai prestasi bateri yang optimum sepanjang kitaran hayatnya, kita perlu mengambil langkah yang betul dalam operasi dan penyimpanan bateri. Dalam artikel ini mari kita bincangkan apa penyebabnyapenurunan bateri dalam EV dan bagaimana ia dapat dicegah. Anda juga boleh membaca artikel Bateri Kenderaan Elektrik ini jika anda ingin mengetahui lebih lanjut mengenai bateri EV dan bagaimana ia digunakan dalam EV.
Apakah sebab-sebab penurunan bateri?
Sukar untuk menunjukkan satu sebab tertentu untuk Degradasi Bateri, ia boleh disebabkan oleh pelbagai faktor. Keadaan operasi dan penyimpanan seperti Overcharging, Deepcharging, pengisian dengan kadar C tinggi, penyimpanan dengan SOC penuh, operasi dan penyimpanan dalam suhu tinggi adalah penyebab utama yang mempengaruhi kesihatan bateri dan menyebabkan penurunan bateri. Reaksi kimia dalaman seperti Kerosakan Struktur Kristal anoda, pembentukan lapisan SEI dan kakisan juga menyebabkan penurunan bateri.
Kesan Pengecasan Bateri EV yang berlebihan dan mendalam:
Mengecas bateri ke tahap maksimum dan mengosongkannya secara mendalam, mungkin memberikan jarak jauh tetapi ia menekan bateri. Semasa mengecas dan melepaskan kerana bahan anod menyerap dan melepaskan bahan litium, isipadu akan berbeza. Sepanjang kitaran, variasi isipadu ini melemahkan anod berstruktur kristal. Semasa habis bateri, variasi isipadu akan lebih banyak yang menyebabkan keretakan mikro pada anod. Ini mendedahkan bahagian baru zarah anod kepada elektrolit yang mengakibatkan pembentukan SEI, seterusnya, SEI meningkatkan daya tahan dalaman bateri dan menghabiskan sejumlah litium untuk pembentukannya sehingga menyebabkan kehilangan bateri yang tidak dapat dipulihkan.
Pengisian bateri litium yang berlebihan akan mempengaruhi elektrod negatif bateri. Overcharge menyebabkan pembentukan dendrit pada anod dan juga menyebabkan kenaikan voltan secara tiba-tiba yang berkaitan dengan kenaikan rintangan dalaman bateri. Pengecasan berlebihan juga menyebabkan kenaikan suhu dalaman yang boleh menyebabkan pelarian terma dan kebakaran bateri.
Kesan Suhu pada Bateri Kenderaan Elektrik:
Pada asasnya untuk bateri lithium-ion julat suhu optimum adalah antara 15 ° C hingga 35 ° C. Beroperasi dari jarak yang selesa ini akan mempercepat penurunan bateri. Pada suhu rendah kekonduksian ion elektrolit dan daya lithium-ion pada elektrod akan berkurang. Ia memerlukan lebih banyak masa untuk Mengisi bateri pada suhu rendah kerana kelewatan interkalasi lithium-ion ke dalam anod. Ini akan menyebabkan pemendapan ion litium pada permukaan elektrod dan menyebabkan penurunan bateri.
Beroperasi pada suhu tinggi memendekkan jangka hayat bateri lithium-ion. Suhu tinggi meningkatkan penguraian garam konduktif (lithium Hexafluorophosphate) dalam elektrolit. Dan juga meningkatkan sebatian bukan organik pada lapisan SEI. Ini meningkatkan impedans dalaman bateri yang seterusnya meningkatkan bateri suhu dalaman. Sekiranya haba seperti itu dibiarkan tidak terkawal ia bukan sahaja menyebabkan kemerosotan bateri tetapi juga menyebabkan pelarian termal.
Sebab lain untuk penurunan bateri adalah kakisan. Kehadiran jejak air dalam pembuatan bateri menyebabkan kakisan. LiPF6, garam litium yang paling sering digunakan dalam elektrolit adalah reaktif terhadap air dan membentuk asid hidrokuorat. Asid hidro-fluorik ini menghakis pengumpul logam menyebabkan kemerosotan bateri.
Bagaimana meningkatkan jangka hayat bateri EV?
Bateri yang beroperasi dari kawasan operasi yang selamat menyebabkan kerosakan bateri. Walaupun bateri dilengkapi dengan sistem pengurusan bateri (BMS), kita harus menjaga bateri dengan betul untuk jangka hayat yang panjang dan prestasi kenderaan elektrik yang optimum.
Elakkan pengecasan penuh dan pengosongan dalam: Untuk jangka hayat yang panjang dan prestasi optimum pengecasan dan pelepasan bateri antara 80% hingga 20% SOC. Dalam pek bateri, BMS tidak akan membenarkan pengisian bateri hingga 100% dan tidak akan mengecasnya hingga 0%. akan sentiasa ada 10% penyangga.
Elakkan pengecasan pantas yang kerap: Pengecasan pantas menyebabkan kenaikan suhu bateri yang seterusnya menyebabkan penurunan bateri. Untuk jangka hayat bateri yang panjang, elakkan pengecasan pantas apabila tidak diperlukan.
Jangan simpan bateri pada keadaan SOC 100% atau dalam keadaan habis yang sangat dalam: Lebih baik menyimpan bateri dalam keadaan separuh cas. semasa meninggalkan kenderaan anda untuk jangka masa panjang, cajkan hingga 50% atau habiskan hingga 50%.
Jaga Bateri pada suhu optimum: Jangan sekali-kali meletakkan kenderaan elektrik di bawah sinar matahari langsung untuk jangka masa yang lebih lama apabila suhu tinggi. Lebih baik meletakkan bateri di tempat yang teduh apabila suhunya melebihi 30 0 C