اضطراب محدوده EV و نحوه افزایش طول عمر باتری‌های لیتیوم-

آزمایش مقایسه ای انجام شده توسط آزمایشگاه ملی آیداهو (INL) بینش های ارزشمندی را ارائه می دهد. آزمایشگاه دو نیسان لیف را تحت آزمایشی یک ساله- قرار داد: یکی منحصراً از طریق برق متناوب شارژ شد، در حالی که دیگری کاملاً به شارژ سریع DC متکی بود. پس از طی کردن نزدیک به 85000 کیلومتر، گروه شارژ سریع 27 درصد ظرفیت باتری را کاهش داد، در حالی که گروه شارژ AC 23 درصد کاهش یافت. این نشان می‌دهد که اگرچه شارژ سریع DC واقعاً سلامت باتری را کاهش می‌دهد، تأثیر نسبتاً ناچیز{10}}به مراتب کمتر از تخریب مشاهده‌شده در شرایط آزمایش شدید است. الگوهای مشابهی در مورد تخریب سریع شارژ{12}در مطالعات مربوط به باتری‌های لیتیوم{13}یون برای محصولات خورشیدی نیز مشاهده شده است.

در عمل، شارژ استاندارد AC برای رفع نیازهای روزانه اکثر دارندگان خودروهای الکتریکی کافی است. برای کسانی که امکانات لازم را دارند، نصب یک ایستگاه شارژ AC خانگی بهترین انتخاب است. به سادگی شارژ یک شبه در حین پارک کردن برای برآورده کردن نیازهای سفر روز بعد کافی است. این رویکرد نه تنها تاثیر منفی شارژ سریع مکرر روی باتری را کاهش می دهد، بلکه هزینه های عملیاتی را نیز کاهش می دهد. وقتی باتری‌های لیتیوم سوپرپک با شارژ آهسته AC جفت شوند، می‌توانند به حداکثر طول عمر بالقوه خود دست یابند.

غیرقابل انکار، شارژ سریع یک روش ضروری برای تجدید انرژی در وسایل نقلیه الکتریکی، به ویژه برای رفع نیازهای شارژ مجدد سریع در طول سفرهای طولانی- باقی مانده است. شایان ذکر است که استفاده گهگاهی از شارژ سریع باعث آسیب قابل توجهی به باتری و کاهش شدید ظرفیت نمی شود. تجربه استفاده از بسته‌های باتری لیتیومی سیستم‌های ذخیره انرژی خورشیدی نشان می‌دهد که با مدیریت محتاطانه فرکانس شارژ سریع، می‌توان تعادل سالمی بین راندمان شارژ و طول عمر باتری ایجاد کرد.

اگر شارژ سریع ضروری باشد، استفاده از تکنیک های صحیح می تواند تاثیر آن را بر باتری به حداقل برساند. اول از همه، باید از شارژ سریع در دوره های گرمای شدید اجتناب کرد. اگر شارژ سریع اجتناب‌ناپذیر است، یک مکان سایه‌دار را انتخاب کنید تا از گرمای بیش از حد جلوگیری شود، که می‌تواند تخریب را تشدید کند. اگرچه سیستم‌های مدیریت حرارتی در بسته‌های باتری لیتیومی درجه خاصی از محافظت را ارائه می‌دهند، اما همچنان برای عملکرد بهینه به پشتیبانی از کنترل‌های محیطی نیاز دارند.

در حالی که شارژ در هوای سرد ذاتاً به باتری آسیب نمی رساند، سیستم مدیریت باتری (BMS) به طور خودکار توان خروجی را کاهش می دهد تا از سلول ها محافظت کند. این منجر به کاهش سرعت شارژ و زمان شارژ بیشتر می شود-یک مکانیسم حفاظتی عادی و ضروری. ویژگی‌های ذاتی شارژ{3}}دمای پایین بسته‌های باتری لیتیوم- یونی حکم می‌کند که آنها باید توان خروجی را تنظیم کنند تا با دمای محیط سازگار شوند.

استراتژی اصلی برای حفظ سلامت باتری‌های لیتیوم{0} یون، حفظ سطح شارژ آنها در محدوده 20% تا 80% است. اجازه دادن به حالت شارژ به سطوح بسیار پایین یا بالا رفتن به سطوح بسیار بالا می‌تواند باعث آسیب طولانی‌مدت- باتری شود. برای استفاده روزانه، توصیه می‌شود باتری را تا 80% شارژ کنید و شارژ کامل را فقط برای سفرهای طولانی مدت رزرو کنید. این عمل به طور موثر تخریب باتری را کاهش می دهد. علاوه بر این، ویژگی‌های مدیریتی همراه کیت بسته باتری به دارندگان کمک می‌کند تا کنترل بهینه بر سطح باتری خود را حفظ کنند.