O carregamento rápido reduz a vida útil da bateria?

Principação do calor, mas também há efeitos de degradação associados à alta corrente de carga.

Altas temperaturas causam a degradação do eletrólito, inclusive tendo um efeito na formação da camada sólida interfásica do eletrólito (SEI) no eletrodo negativo. O SEI é ainda um fenómeno mal compreendido, mas é conhecido por desempenhar um papel crucial no envelhecimento da bateria.

I couldn'não encontrei muitas explicações para o SEI, fora dos artigos académicos, embora este vídeo do YouTube se aproxime provavelmente de uma explicação acessível.

Além do SEI, existem outros efeitos do calor, incluindo estresse mecânico causado pela expansão térmica, e outros tipos de ruptura térmica do eletrólito e material do eletrodo (por exemplo, o SEI não't se forma no eletrodo positivo, mas a altas temperaturas podem ocorrer outros tipos de precipitação).

Em altas correntes tanto na carga quanto na descarga, um efeito diferente está em jogo, envolvendo a formação de metal de lítio, que pode se depositar no eletrodo, reduzindo a superfície útil, impedir a difusão de íons de lítio, ou causar outros danos mecânicos, incluindo, em casos raros, a formação de microfilamentos que podem crescer para formar um curto-circuito entre os eletrodos causando um incêndio de bateria.

I don't acreditam que @Loring Chien está certo sobre o carregamento rápido ser incapaz de parar quando cheio. Deixe-me descrever como a carga de íons de lítio funciona para que você possa entender porque este não é o caso:

Bambos a carga rápida e lenta usam os mesmos regimes de carga CC/CV na química de íons de lítio. O estágio inicial de CC (corrente constante) é onde o controlador de carga aplica uma carga de corrente constante até que a tensão terminal atinja 4,2V (ou qualquer que seja a tensão terminal máxima para esta química da bateria). O "rápido" em "carga rápida" está relacionado a esta corrente constante. Uma carga rápida em um telefone pode aplicar uma constante de 3A, enquanto uma carga "lenta" pode fazer 1,5-2A. Uma carga "trickle" só pode sair em 200-500mA.

A partir do momento em que a tensão terminal durante o estágio CC atingir 4.2V, o controlador de carga muda para CV (tensão constante) onde o controlador de carga mantém a tensão terminal em 4.2V até a terminação da carga. Neste ponto, a corrente de carga cairá por si só à medida que a bateria "encher" - it's uma consequência da bateria, não uma característica do carregador. A terminação da carga pode ser definida de várias formas diferentes, a mais comum das quais é monitorar a corrente de carga e terminá-la quando ela cai a um valor baixo. Uma terminação de carga comumente usada é 0,1C, ou seja, se a bateria tiver 2600mAh, a terminação da carga acontece quando a corrente de carga cai abaixo de 0,1 x 2600 = 260mA. A terminação da carga também pode acontecer com base no aumento da temperatura ou pelo tempo máximo, mas geralmente como um corte de segurança além da detecção de corrente.

O estágio CV e a terminação para carga rápida e lenta são os mesmos. Uma carga rápida pode entrar no CV com uma corrente mais alta, mas a terminação acontecerá exatamente nas mesmas condições que uma carga lenta. Não há diferença no excesso de I'm em ambos os casos.

Seu ciclo de carga típico se parece com isto:

So usando @Loring Chien's analogy bus, it's não é como pedir ao ônibus para estacionar a partir de 100mph, it's mais como pedir ao motorista do ônibus para tirar o pé do acelerador, esperar que o ônibus abrande sozinho até que a velocidade esteja abaixo de 10mph, e então pisar no freio. A distância real de travagem de 10mph a 0mph é a mesma, independentemente de o autocarro ir inicialmente a 100 ou a 40, uma vez que é um degrau de paragem que leva suavemente o veículo à mesma condição final em qualquer dos casos. Neste caso, os autocarros são um pouco analogicos, mas o meu ponto.