鋰電池快充技術(shù)是當下電池行業(yè)比較熱門(mén)的話(huà)題，而且也是很多朋友比較期望的技術(shù)，因為這個(gè)可以節省大量的充電等待時(shí)間成本，所以不過(guò)是在手機、耳機、智能手表等領(lǐng)域，在新能源汽車(chē)領(lǐng)域，鋰電池快充技術(shù)更是更大車(chē)企廠(chǎng)商重點(diǎn)推薦的技術(shù)項目。就目前的情況來(lái)看，動(dòng)力鋰電池快充技術(shù)受什么因素限制呢？

在討論充電速度的時(shí)候，電池本身的承受能力絕對是最無(wú)法繞過(guò)的一個(gè)因素。無(wú)論外圍的充電設備有多牛、功率有多大、充電能力有多強，如果電池本身在能夠接受的充電能力方面有短板，那么充電速度肯定就快不起來(lái)。加上電池容量又比較大的話(huà)，自然充電時(shí)間就長(cháng)了。

如果你高中學(xué)過(guò)電化學(xué)方面的知識的話(huà)，就會(huì )了解電池充放電的過(guò)程，本質(zhì)就是電池內部通過(guò)一系列的氧化還原反應，來(lái)實(shí)現電子在正極和負極之間定向轉移。以當下主流的鋰電池為例，雖然種類(lèi)五花八門(mén)，但是大體的構造無(wú)外乎包括正極材料、負極材料、隔膜、電解液等，充電的過(guò)程，基本上就是鋰離子從負極脫出，穿過(guò)隔膜和電解質(zhì)，擴散到達正極的過(guò)程——擴散速度自然就成了充電速度的關(guān)鍵。

理論上，的確可以通過(guò)加大電流來(lái)提升充電速度。但是電流太大的話(huà)，電池內部鋰離子的擴散速度跟不上電子擴散速度，就會(huì )導致電子-離子運脫節，影響電池性能，能夠達到的充電容量也相應減少，電池的壽命就更是慘不忍睹了，甚至會(huì )有起火爆炸的危險。

所以一般來(lái)說(shuō)，在不趕時(shí)間的情況下我們建議盡量用慢充，有利于延長(cháng)電池的壽命。

而鋰離子的擴散速度，和溫度、正極的材料和結構密切相關(guān)。

首先是溫度，一般來(lái)說(shuō)溫度越高自然是擴散速度越快，但是溫度過(guò)高的話(huà)也會(huì )導致電池壽命降低、充電安全性下降等問(wèn)題。溫度過(guò)低的話(huà)同樣不行，氣溫過(guò)低的情況下，電池中的金屬鋰會(huì )發(fā)生沉積，從而造成電池內部短路，尤其是磷酸鐵鋰電池。一般0℃時(shí)磷酸鐵鋰電池的容量大概只剩下60～70%左右，到了-20℃時(shí)就只剩下可憐的20～40%了。所以在氣候寒冷的北方冬季，電動(dòng)車(chē)必須要有給電池模組加熱的功能，由此耗電自然也更快。

其次是材料，不同的材料擴散能力差距非常大，像鈷酸鋰、錳酸鋰、磷酸鐵鋰、NCM、NCA等都是性能很不錯的正極材料，而后兩者也是當下性能最好、應用普及度比較高的兩種材料了。這也是如今的鋰電池以正極材料命名的一個(gè)重要原因。

在電池行業(yè)的領(lǐng)域，通常會(huì )用充放電倍率來(lái)描述充電速度和電流大小的關(guān)系，譬如1小時(shí)充滿(mǎn)電池時(shí)的速率稱(chēng)為1C，只需30分鐘的速率則稱(chēng)之為2C，如此類(lèi)推，超過(guò)1C就可以稱(chēng)為快充。如今鋰離子電池的充電速率普遍可以做到1C-3C，最高大概可以去到5C，但是相比起動(dòng)輒10C的放電速率自然還是要差很遠。

除了最大充電速率有瓶頸之外，不同SOC（StateofCharge，即荷電狀態(tài)，也就是剩余電量）下電池能夠承受的充電速率也是有差別的。一般來(lái)說(shuō)，電池在充電過(guò)程的特性大致會(huì )遵循慢——快——慢這樣的節奏。一般當SOC達到90%以上的時(shí)候，電池的內阻就會(huì )明顯上升，使得充電速率放慢。如果你有留意當下在售的大部分電動(dòng)車(chē)，都會(huì )發(fā)現它們會(huì )宣傳自己在特定的快充狀態(tài)下，能夠在一個(gè)相對比較短的時(shí)間——例如1小時(shí)乃至30分鐘的時(shí)間里，充滿(mǎn)一個(gè)大比例的電量，一般在80%-90%左右，就是這個(gè)意思。

所以如果你是一個(gè)電動(dòng)車(chē)用戶(hù)，想要盡可能節約充電耗時(shí)的話(huà)，盡量不要動(dòng)輒把電量用到10%以下，充電的時(shí)候也不一定非要充滿(mǎn)，達到90%以上，或者能夠滿(mǎn)足你下一次出行需要的里程數就足夠了。

充電設備的充電速度受什么限制？

除了電池本身的瓶頸之外，外圍的充電設備也有自身的限制。簡(jiǎn)單來(lái)講，充電樁輸出功率越大，充電時(shí)間越短。但是充電樁也不是可以無(wú)限提高充電功率的。先來(lái)說(shuō)下電動(dòng)汽車(chē)的充電大體是一個(gè)什么樣的過(guò)程。

一說(shuō)到汽車(chē)充電，大家首先想到的自然就是充電樁。簡(jiǎn)單來(lái)講，充電樁輸出功率越大、電池容量越小，充電時(shí)間自然越短。這就和要把一個(gè)水池放滿(mǎn)水，放水管越大、水池越小自然耗時(shí)越短是一個(gè)道理。不過(guò)作為電動(dòng)車(chē)用戶(hù)，當然希望自己的電池容量也足夠大，所以提升充電樁功率自然是更應該做的。車(chē)用的充電樁一般分為交流充電樁、直流充電樁兩種。我們分開(kāi)兩種情況來(lái)講。

先講普適性比較強的交流充電樁。它多采用和家用電壓大小一樣的220V交流充電，一般電流只有16A或者32A，充電速度相對比較慢，在電池容量20kwh左右的情況下，要大概6-8個(gè)小時(shí)才能夠充滿(mǎn)電。