汽車電池:充電效能(C-rate)好的優點
首先來看汽車發電機的運作方式:
引擎轉動,帶動中心轉子(Rotor)的電磁鐵產生磁場,外圈定子(Stator)線圈感應並輸出電流,產生電力。
決定發電機壽命的耗材,是以下三個:
- 碳 刷:隨著發電機使用消耗
- 軸 承:隨著發電機使用消耗
- 整流器:壽命隨機
汽車的發電機,中心轉子是電磁鐵,改變轉子電磁鐵的磁場強弱,可調節發電量的多寡,需要更多電力時,電磁鐵的磁場增強,轉子的旋轉阻力就增大,皮帶連動的引擎阻力變大轉速下降,為了維持轉速,電腦就會多噴一點油,因此發電機發電量越大,會越耗油,為了盡量讓發電機休息藉此省油,車廠發明了一個技術叫【充電製御】。

【充電製御】的原理,就是只在電量偏低的時候才讓發電機運轉,電池充到指定的容量,發電機轉子就不通電,此時發電機不發電,只是無阻力的空轉,這個開始充電到停止的時間,會隨著電池的充電能力(C-rate)會有所不同:
C-rate高的電池:發電機輸出10A,電池能充進8A
C-rate低的電池:發電機輸出10A,電池只能充進4A
要充進相同的電量,發電機的運作時間會差了一倍,實際會比上面例子差更多,一般鉛酸充電電流是容量的1/10,例如50AH的電池建議用5A充電,但SMF充電效率約60%,AGM也只有80%左右,實際能充進去的只有3-4A,而鋰鐵充電電流是容量0.5到2倍,充電效率是99%,50Ah的鋰鐵充電從25A起跳,學術實驗也驗證過充電時間差異,因此如果車上有充電制御系統,更換電池時,選擇充電能力好,充電效率高的電池,除了能延長發電機的壽命,同時也會更省油。
有人問到,充電效能極佳的鈦酸鋰電池是否值得入手?簡單説,汽車別用鈦酸鋰,原因是一般汽車發電機大約200A以內,鈦酸的充電速度沒有優勢,而鈦酸鋰的放電能力、電池容量遠不如鋰鐵,更麻煩的是鈦酸電壓問題,循環壽命打折後,沒什麽理由去用鈦酸鋰,對照東芝SCiB官方規格表,整理如下供參考:

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