鉅大LARGE | 點擊量：1824次 | 2018年10月19日
電動車電池老化的原因是什么
常常見到可愛的用戶們在評論區(qū)留言問：“電動車電池老化是不是很快”、“過幾年就得換電池、成本是不是很高”、“電池?fù)p耗到有沒有保修”、“怎么樣電池才能用久一點”....可見，大家對電動車上這塊『電池』有多么耿耿于懷。
想想也是，在電動車上的三大核心組件（電池、電機、電控）中，光電池這一項成本就要占整車的30%~50%。壞一塊電池就是半臺車，能不關(guān)心嗎？
電池的『理論壽命長短』取決于它的物理特性，電池的『實際壽命長短』取決于用戶個人的使用習(xí)慣。好比都是用iPhone，有的人用一年后仍無異樣、有的人用半年就得背著充電寶到處走，同樣的道理。
所幸，今天就和大家聊聊：用電動車有哪些好習(xí)慣，能讓你的電池比別人更持持持持持持持持持持持持久。
開始之前，再次跟大家科普一個知識點：目前電動車上最常見的電池主要是三元鋰、磷酸鐵鋰兩種，本質(zhì)上都屬于鋰電池。由于沒有記憶效應(yīng)，鋰電池壽命的主要依據(jù)是『完全充放循環(huán)次數(shù)』。完全充放循環(huán)次數(shù)是指電池完成一次100%用電充電的使用循環(huán)，譬如『用完再充，一次性從0%充至100%』和『充一部分用一部分，兩次從30%充到80%』都是一次完整的充電循環(huán)。循環(huán)次數(shù)達(dá)到一定限度時，電池余量就不足以正常使用，這個時候我們就說電池生命周期結(jié)束了。
符合Exic IIB T4 Gc防爆標(biāo)準(zhǔn)
充電溫度：0~45℃
-放電溫度：-40~+55℃
-40℃最大放電倍率：1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
那么，有什么習(xí)慣可以延長電池的生命周期呢？
習(xí)慣一：淺充淺放，別等沒電才充電
雖然沒有硬性標(biāo)準(zhǔn)，但通常認(rèn)為：當(dāng)電池低于10%甚至沒電時才進(jìn)行充電，就屬于過度放電了；當(dāng)電池在20%~90%之間進(jìn)行充電，且并不充至100%，則屬于淺充淺放。
這里應(yīng)該有很多人會感到奇怪：這么反復(fù)充，不是浪費了充電次數(shù)嗎？非也。再看看上面的前提，電池壽命的依據(jù)是『完全充放循環(huán)次數(shù)』，而不是單次充電次數(shù)。那...為什么要這樣淺充淺放呢？
從分子層面看，過度放電將導(dǎo)致負(fù)極石墨過度釋放鋰離子，使其片層結(jié)構(gòu)出現(xiàn)塌陷；過度充電將把過多的鋰離子硬塞進(jìn)負(fù)極石墨結(jié)構(gòu)中，而使得部分鋰離子發(fā)生沉積，再也無法被釋放。同時，過度放電會使得負(fù)極板的銅電鍍到正極上，破壞正極的微觀結(jié)構(gòu)。
但好在充電技術(shù)也在進(jìn)步，現(xiàn)在過充問題可以交給電源管理系統(tǒng)（BMS, battery management system）解決，該系統(tǒng)會嚴(yán)格控制進(jìn)出電池的電量，從而保證電池一直在安全狀態(tài)下工作。但是這樣的電池管理系統(tǒng)精度有限，無法抵消過充過放對電池的影響。
因此，在日常用車中，最好不要把電池用光才充電，下班回家停車庫的時候就可以即插即充。養(yǎng)成淺充淺放的好習(xí)慣，讓你的電池?fù)p耗越慢。
習(xí)慣二：首選常規(guī)充電，少用快充
要弄明白這一點，首先要理清楚電池的充放電原理。
鋰電池有兩極，正極是鋰化合物，負(fù)極為石墨。充電與放電，實際上就是一個化學(xué)能與電能相互轉(zhuǎn)換的過程：充電時，在電場作用下，鋰離子嵌入到負(fù)極的石墨碳層微孔，存儲一定能量；放電時，發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，這些帶著電荷的鋰離子脫嵌，使正極處于富鋰狀態(tài)。這個過程，就形成了電流供電。
理想狀態(tài)下，只要正負(fù)極材料的化學(xué)結(jié)構(gòu)不發(fā)生變化，鋰離子電池就能保證長時間、多次數(shù)循環(huán)。
但是！快充的原理是使鋰離子快速從正極嵌出并嵌入負(fù)極，增大鋰離子的流量。在電流增大時，電極負(fù)極（石墨）表面的一層半透膜 （SEI 膜）會有發(fā)生破裂，使電極材料和電解液相互反應(yīng)，另外溫度升高也會讓電池內(nèi)部發(fā)生副反應(yīng)破壞電池上的化學(xué)物質(zhì)，導(dǎo)致可逆性降低，多重原因使得電池容量不斷減少。
這么說，那快充豈不是無用功？非也?，F(xiàn)階段的快充，主要目的還是應(yīng)急。當(dāng)時間有限又急需充電時，快充可以一解燃眉之急，但在日常用車中，慢充才是更妥當(dāng)?shù)倪x擇。下班回家、停在車庫，充上幾個小時并不礙事還能保護(hù)電池。
習(xí)慣三：不要在極端溫度下用車/充電
很多電動車車主肯定都納悶過：為什么冬天到了，電動車?yán)m(xù)航直接減半？
一部分原因是電動車沒有內(nèi)燃機，不能利用發(fā)動機的廢熱制暖。而目前兩種主流解決方案『熱泵空調(diào)系統(tǒng)』和『電動壓縮機空調(diào)系統(tǒng)+PTC』都有一個通病——大量吃電。
另一部分的原因就是低溫環(huán)境對電池內(nèi)部的電解液活性的影響。低溫環(huán)境下，正負(fù)極材料中的帶電離子的擴散運動能力變差，穿越電極與電解液的鈍化膜變得更加困難，傳遞速度也因此降低。即使鋰離子到達(dá)負(fù)極以后，在材料內(nèi)部的擴散也變得不順暢，甚至可能在負(fù)極形成鋰凝結(jié)。短期反映為電池容量急劇減少，長期反映為電池壽命縮短。
在高溫條件下，電解液活性較強，容易發(fā)生分解反應(yīng)。分解產(chǎn)物與正極材料結(jié)合，對正極材料進(jìn)行消耗。正極材料遭到腐蝕，晶格結(jié)構(gòu)由于缺少足夠物質(zhì)支撐而發(fā)生坍塌，鋰離子空位減少，正極對鋰離子的容納能力下降，使得電池容量減少。
同時，化學(xué)反應(yīng)的副產(chǎn)物游蕩在電解液中，可能附著在正負(fù)極電極的表面。電極表面被其它物質(zhì)覆蓋，阻礙了反應(yīng)轉(zhuǎn)化的順利進(jìn)行，電芯內(nèi)阻增加。電量進(jìn)一步減少。
習(xí)慣四：避免激烈駕駛和跑高速
開頭說到，真正決定電池理論壽命的關(guān)鍵因素是循環(huán)次數(shù)。理論上，每個電池包的循環(huán)次數(shù)都有一個限度，大致是800~1200次。不同于手機一天一沖，電動車的充電頻率大致為一周一充，以此計算，達(dá)到同樣的循環(huán)次數(shù)，有的人需要8年，有的人需要12年，這些多出來的時間都電池的真實壽命。一個良好的駕駛習(xí)慣，很大程度上能幫你拉開這樣的差距。
『激烈駕駛——耗電更快——充放電次數(shù)更頻繁——循環(huán)次數(shù)消耗越快——電池年限縮短』這樣簡單的邏輯鏈大家應(yīng)該都明白。
需要注意的是，經(jīng)常開車的朋友肯定都知道急停、加速、堵車最費油，但電動車除了這幾項，還有高速行駛。
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