文/土木
随着新能源汽车的不断发展。其保有量也是不断增高。即使现在新能源汽车的接受度也已经很高了。但质疑声依然不断。
比如电动汽车电池的寿命问题。在电动汽车发展的这些年。电动汽车的核心命题一般都是续航和电池寿命。
对于燃油车来说。整车寿命都可以在15年以上。而对于汽车厂家来说。一般评价汽车使用寿命是用公里数来衡量。目前主流的厂家设计汽车使用寿命都在30万公里左右。年限一般根据车辆每年使用里程而不同。而且私家车依据国家现有政策如果能通过检验。就没有报废年限的限制。
对于电动汽车。电机和电机控制器等技术目前已经很成熟了。而其他零部件和燃油车其实是一样的。所以这些都不在考虑范畴内。从而最影响电动汽车寿命的就是电池寿命。电池的寿命制约了电动汽车的寿命。
目前市面上的电动车主要使用锂电池作为动力电池。不管是三元锂电池还是磷酸铁锂电池都是属于锂电池。本文则是总结了影响电池寿命的主要因素。
电池寿命解析
一般认为电池寿命分为循环寿命和静置寿命。很容易理解。所谓循环寿命是指电池在循环充放电的使用过程中所能达到的寿命。而静置寿命是指电池在不使用的情况下存储放置下的寿命。
因为电池本身是个化学反应。所以在使用和静置的时候都会损害电池寿命。也就是说想要把电动车当作老爷车存放保值是不太可能了。
在Freedom CAR等美国新能源部的发展计划中。一般要求电动汽车电池的静置寿命应能达到15年。根据这项要求的话。也就是可以简单推论电动车在不使用的情况下电池寿命至少要在15年以上。而且这项要求还是多年以前的标准。所以按一般推论的话现在的技术能至少保证电池静置寿命在15年以上。
根据资料。目前其实都没有哪家研究机构能够明确电池老化的机理。尤其是循环寿命的衰减机理。
但是资料中普遍的共识是锂离子电池的日历寿命衰减（什么都不干也会衰减）以及SEI膜（锂离子电池产生电流是因为离子移动产生。SEI膜可以理解为电池中供离子穿透移动的隔膜）厚度增长及循环锂离子的减少相关。
而SEI膜厚度增长会受时间。电池存储。以及充放电循环影响。电池温度。充放电频率。SOC变化这些因素又加剧了电池老化。锂动力电池寿命衰减直接体现在内阻增大以及容量减少。内阻增大导致放电功率变小。容量减少导致电池可用能量减少。体现到整车上表现为续驶里程减少。车辆性能下降等。
温度极其重要
一般认为动力电池的温度对电池的性能和寿命有重要影响。电池组环境温度过高时。电池组内部不可逆物质（SEI膜）生成加快。这些不可逆的物质生成会减少电池的使用循环次数。电池组温度过低时。也会加速不可逆物质的生成。从而影响电池的使用寿命。
电池温度过低不仅影响电池使用寿命。而且会影响电池的充放电容量。电池在低温条件下工作时。电池的可充入容量和可放出的容量均降低。直接影响电动汽车的续驶里程。而且在低温条件电池的放电电压平台降低。影响电池组的放电效率。
所以现在一般的电动车均会配备电池加热或者冷却系统来让动力电池能够在电池最舒适的工作区间工作。既增强了电池性能又延长电池使用寿命。目前配备了热管理系统的电动车一般都会把电池温度控制在20℃~45℃这个区间的。既能保证冬季电池温度不至于过低。也能让夏季电池温度不至于过高。从而增强电池性能。
所以。买电动车的话有无热管理系统绝对可以成为一个决定因素。因为这直接影响了电池使用寿命以及电池安全性。
目前的电池寿命有保障
其实厂家也会做很多严苛的测试。他们会在综合工况下得出数据。包括强化坏路。城市拥堵路况。山路。以及高速工况等。几乎涵盖一般用户所能遇到的所有路况。并且厂家的试验里程对应用户实际使用里程的话会乘以一个强化系数。也就是说如果折算到实际的里程的话。就不止这么多里程。
一般用户是不太可能达到这个里程的。只有极少数能够达到（比如出租车）。所以针对普通用户来说。只要是正规厂家生产的正规车辆。其实是不用太担心电池寿命的问题的。不管是新势力。还是老牌车企。抑或国外的汽车。在电池寿命这块的担心其实是不需要过度解读的。正常使用绝不会有太大问题。
电池品牌不重要
很多人可能比较关心车辆使用的电池品牌。如今市面上动力电池厂家比较多。但是比较主流的还是那几种。比如宁德时代电池（CATL）和TAFEL电池。以及比亚迪自研的磷酸铁锂和三元锂电池等。
其实从原理上来说电池都是一个原理的。而且这些主流的电池厂家几乎都是三元锂电池和磷酸铁锂电池。目前普遍认为的是三元锂电池比磷酸铁锂电池能量密度高（也就是同等质量或者体积的电池蓄电放电量大）。但是在安全性上稍逊于磷酸铁锂电池。
所以当初搭载三元锂电池的车辆多现自燃等事故。但是这也不绝对。因为现在厂家的热管理以及电池管理技术愈发成熟。会一定程度弥补电池先天的“缺陷”。安全性其实可以保障的。
在初期。三元锂电池还没有大规模运用。所以三元锂电池的稳定性或者低温耐受性确实比铁电池差很多。最简单的感受就是三元锂电池的车急加速时动力电池很容易被拉低电压导致动力系统故障。
不过经过这些年的发展。现在这些厂家的三元锂电池已经是可以在稳定性上媲美磷酸铁锂电池的。而且从统计来说。新能源车自燃的比例要远低于传统燃油车的。
一个汽车厂家厉害之处其实不在于他用哪个供应商的产品。关键是在它的整合能力。特斯拉能做到目前电动车第一也主要是因为他出色的电池管理能力（他的电池包在同样度数的情况下单体电池数量更多。这就需要更强大的电池管理能力。因为动力电池是一个木桶效应。有某一个单体有问题会拖累整个电池包）。
对于新势力来说。需要赶超的也正是这方面的能力。在其他方面无需过多担忧。
总结：
首先。新能源车不用或者用得少。电池寿命还是在那里摆着。随着时间流逝而消逝。其次。从2020年开始。正规大厂出来的动力电池。续航四五百公里往上。基本跑个二三十万公里。都衰减不到70%的容量。动力电池没那么脆弱和不经用。最后。电池要浅充浅放才能寿命长久。意思就是别到10%以下才充。也别充每次都充到表显的95%以上。当然现在的车企为了安全。大概率会隐藏一部分的电池容量。所以。对于新能源车。该买就买。
