전기차 급속 충전 시 배터리 수명이 단축되는 원인과 이를 줄이는 방법은?
안녕하십니까.
전기차의 경우 충전 시간이 상당히 문제가 됩니다. 전기차 급속 충전이 편리하지만 배터리 열화가 빨라진다고 하는데, 이에 대한 원인과 보완책이 궁금합니다.
안녕하세요. 강세훈 전문가입니다.
급속 충전이 편하지만 배터리 열화가 빨라지는 건 사실입니다.
고온에서 충전 시 배터리 내부 화학반응이 빠르게 진행되어 수명이 단축되기 때문입니다.
배터리 온도를 모니터링하고 적절한 냉각 시스템을 사용하는 것이 도움이 되리라 봅니다.
안녕하세요. 박준희 전문가입니다.
과전류로 인한현상인데요.
컨버터를 설치하여 이를 제한하거나 배터리 제품 자체의 수명증가를 연구하는게 계속되고 있습니다.
감사합니다
안녕하세요. 박재화 전문가입니다.
전기차의 급속 충전 시에는 높은 전류가 빠르게 흐르면서 배터리 내부 온도를 급격하게 상승시킵니다. 그리고 전극 표면에 리튬 도금 현상이 발생하기 쉬워지죠. 이로 인해 전극 구조의 손상과 용량 감소가 빨라져 수명이 단축된다고 볼 수 있습니다. 이를 줄이기 위해서는 충전 중 열 관리 시스템을 강화하시거나 가장 좋은 해결책은 급속 충전의 빈도를 줄이는 것이 가장 좋습니다.
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.
전기차 급속 충전은 높은 전류가 배터리 내부에 급격한 열과 리튬 덴드라이트 형성을 유발해 전해질 분해와 전극 손상을 가속시키므로 수명이 단축됩니다. 이를 줄이기 위해 배터리 관리 시스템으로 충전 속도 온도를 정밀 제어하고 액체 냉각 히트펌프 같은 열관리 기술을 병행합니다. 또한 최신 연구에서는 충전 곡선 최적화 알고리즘과 고체 전해질 첨가제 개선으로 급속 충전 시 손상을 최소화하는 방법이 개발되고 있습니다.
안녕하세요. 하성헌 전문가입니다.
전기차의 급속 충전이 배터리의 수명을 단축시키는 것은 고온 발열 현상으로 인해 배터리의 문제가 발생할 수 있기 때문입니다. 또한 이러한 급속 충전의 경우 이온 전해질이 분해되는 과정에서의 전압의 균형있는 위치차이가 발생하는 것이 아니라서 그렇습니다. 이러한 배터리의 수명을 단축시키기 위해서는 완속충전을 통해서 보다 균형있는 전위차를 만들 필요가 있습니다. 그리고 일정한 전력이 하락했을때 배터리를 충전하는 것이 좋고 이는 40~80%정도의 상태에서 항상 충전하ㅡㄴ 것이 좋습니다.
안녕하세요. 설효훈 전문가입니다. 큰 전류가 급속도로 들어가서게 되면 결국 그 전류에 의해서 많은 열이 발생됩니다. 모든 전자기기의 적은 열입니다. 이런 열에 의해서 배터리도 손상이 올수 있어서 그렇습니다. 그리고 이런 전류가 크게 이동되면 그 전류에 의해서 화학 작용도 가속되면서 리튬이온이 음극에 정확히 전달되지 않고 금속리튬으로 남게 됩니다. 그럼 그 만큼의 용량이 빠지게 되면서 용량도 감속하게 되면서 수명이 단축되게 됩니다. 따라서 이런 줄이기 위해서는 열을 관리하는 것이 가장 중요합니다. 대형 배터리의 경우 bms 배터리 관리 시스템을 통해서 열을 줄이고 급속 충전도 가급적이면 급하지 않으면 완속충전으로 하시길 권합니다.
안녕하세요. 박형진 전문가입니다.
높은 전류와 전압으로 인한 발열이 발생하기 때문에 이는 배터리 내부 온도를 급상승하는 결과를 가져옵니다.
기본적으로 배터리는 열에 민감하기 때문에 화학적 열화를 가져올 수 있습니다.
이에 따라 전고체 배터리라는 것이 개발되고 있으며 기존 리튬이온보다 효율성이나 에너지밀도가 높으며 화재 위험이 없어 좋은 대안이 될 수 있습니다.
참고 부탁드려요~
안녕하세요. 조일현 전문가입니다.
주요 원인으로는 급속 충전 시 배터리 내에서 빠른 전자 이동으로 발열이 나타나고 이로 인해 내부 화학 반응이 가속화 되어 배터리 손상과 수명을 저하 시킬 수 있습니다. 이는 내부 저항이 증가하여 전극을 구조를 손상 시키는 원인이 되며 이를 방지하기 위해서는 완속 충전을 주로 사용하고 급속 충전은 필요시에만 사용하는 것을 추천 드립니다.
또한 여름철에는 야외보다는 그늘이나 지하주차장에서 충전을 하는 것이 좋고 배터리 잔량은 20-80%사이 구간에서
사용하는 것이 수명연장에 도움이될 수 있겠습니다.