การชาร์จรถยนต์ไฟฟ้าอย่างรวดเร็วส่งผลต่อสุขภาพแบตเตอรี่อย่างไร

การชาร์จรถยนต์ไฟฟ้าอย่างรวดเร็วบ่อยครั้งอาจทำให้แบตเตอรี่มีอายุได้ จากการทดลองในห้องปฏิบัติการและความเข้าใจเชิงลึกเกี่ยวกับการเสื่อมสภาพของแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน นักวิทยาศาสตร์ทราบมานานแล้วว่าการชาร์จด้วยแรงดันไฟฟ้าสูงบ่อยครั้งจะช่วยเร่งการเสื่อมสภาพของแบตเตอรี่และการสูญเสียช่วง แต่จะแปลงวิทยาศาสตร์ในห้องปฏิบัติการเป็นชุดแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนสำหรับยานพาหนะไฟฟ้าได้อย่างไร

ศึกษาการชาร์จแบบเร็วของ Tesla จำนวน 13,000 คันบนถนนในสหรัฐฯ และคาดว่าจะเห็นว่าตามสถิติแล้ว รถยนต์ที่ชาร์จเร็วส่วนใหญ่มีระยะการทำงานที่สั้นกว่าและเสื่อมสภาพมากกว่ารถยนต์ที่ไม่ได้ชาร์จเร็วบ่อยครั้ง

เราเชื่อว่าเราจะได้เห็นอะไรแบบนี้

เป็นเรื่องที่น่าประหลาดใจที่การวิเคราะห์จุดข้อมูลมากกว่า 160,000 จุดของเราพบว่าไม่มีความแตกต่างที่มีนัยสำคัญทางสถิติในช่วงที่ลดลงระหว่างการชาร์จแบบเร็วมากกว่า 70% ของเวลาและการชาร์จแบบเร็วที่น้อยกว่า 30% ของเวลา อย่างน้อยก็ยังไม่ได้

ในแผนภูมิด้านล่าง เส้นโค้งสีน้ำเงินแสดงช่วงการสังเกตสำหรับรถยนต์ที่มีเวลาในการชาร์จเร็วน้อยกว่า 30% ค่าเบี่ยงเบนมาตรฐานหนึ่งค่าสูงกว่าค่าเฉลี่ย และค่าเบี่ยงเบนมาตรฐานหนึ่งค่าต่ำกว่าค่าเฉลี่ย เส้นโค้งสีส้มจะแสดงเหมือนกัน แต่สำหรับรถยนต์ที่มีการชาร์จเร็วอย่างน้อย 70% การชาร์จอย่างรวดเร็วไม่มีผลกระทบด้านลบอย่างที่เราคาดไว้

การเสื่อมสภาพของแบตเตอรี่รถยนต์ไฟฟ้าเป็นปัจจัยหนึ่งหรือไม่?

ข้อมูลของเราพิจารณารุ่นปีตั้งแต่ปี 2012 ถึง 2023 แต่ 90% ของยานพาหนะมาจากปี 2018 หรือหลังจากนั้น และ 57% ตั้งแต่ปี 2021 หรือหลังจากนั้น ข้อมูลบิดเบือนอย่างมากต่อรถยนต์ใหม่ เรากำลังดูผลของการชาร์จเร็วในระยะเวลา 5-6 ปี เราไม่รู้ว่าจะมีผลกระทบสะสมในอนาคตของแบตเตอรี่เหล่านี้หรือไม่

นอกจากนี้ เราไม่มีข้อมูลการชาร์จในอดีตสำหรับรถยนต์รุ่นเก่า ดังนั้นเราจึงไม่ทราบว่าระยะทางของพวกเขาได้รับผลกระทบหรือไม่

สิ่งหนึ่งที่เราเห็นคือเมื่อเวลาผ่านไป ระยะการใช้งานของแบตเตอรี่ Tesla ทั้งแบบเร็วและไม่เร็วจะลดลง และไม่เป็นไร! แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนจะเสื่อมสภาพเมื่อเวลาผ่านไปตามการใช้งาน ในแผนภูมิด้านล่าง คุณจะเห็นระดับการสูญเสียช่วงที่ใกล้เคียงกันสำหรับค่าที่ต่างกันสองค่า:

1. ขอบเขตของแผงหน้าปัดหรือสิ่งที่ผู้ขับขี่มองเห็นในรถของตน

2. ช่วงจริง ค่าวงจรตามการสังเกต โดยคำนึงถึงปัจจัยต่างๆ เช่น ภูมิประเทศและสภาพอากาศ

เช่นเดียวกับกราฟด้านบน ช่วงค่าเบี่ยงเบนมาตรฐานที่ใหญ่กว่าของช่วงที่แท้จริงจะบ่งชี้ถึงความแปรปรวนของตัวเลขที่มากขึ้น เราคาดหวังสิ่งนี้เพราะโดยปกติแล้ว Tesla จะควบคุมช่วงของแดชบอร์ดอย่างเข้มงวดเพื่อมอบประสบการณ์ที่สอดคล้องกันให้กับผู้ขับขี่

ดังนั้นคุณควรชาร์จอย่างรวดเร็วโดยไม่ต้องกังวลหรือไม่?

โปรดทราบว่ายานพาหนะที่เรากำลังสังเกตนั้นยังค่อนข้างใหม่ และเราไม่รู้ว่าแบตเตอรี่ที่ชาร์จเร็วเหล่านี้จะมีอายุต่อไปได้อย่างไร หากคุณวางแผนที่จะใช้รถยนต์ไฟฟ้าในระยะยาว คุณอาจต้องการประหยัดการชาร์จไฟฟ้าแรงสูงสำหรับการเดินทางบนท้องถนน มีความคิดดีๆ อีกไหม? พยายามหลีกเลี่ยงการชาร์จอย่างรวดเร็วเมื่อแบตเตอรี่รถยนต์ของคุณร้อนจัด เย็นมาก หรืออยู่ในสถานะการชาร์จที่สูงเกินไป (เช่น 5% หรือ 90%) สถานการณ์ทั้งหมดเหล่านี้สามารถสร้างความเครียดเพิ่มเติมให้กับแบตเตอรี่และ BMS ได้

-