前不久教授在新能源问答专题中,发现一个很有趣的问题,这个问题原意大概是新能源车电池用一两年会不会坏?
看到这个问题后我一时半会竟不知怎么回答,首先电池这个坏是指故障还是寿命?如果是故障,那么这个问题不成立,2年电池都没过保呢!但如果是指寿命,那么这个问题似乎也不成立,现在国家强制规定动力电池质保不低于8年12万公里,1年开6万公里一般人做不到吧!
在这个问题之后又产生了一个问题,如何才能在2年内把电池搞坏?假设电池设计使用寿命是12万公里,充一次电可以跑400公里,那么一年只要充300次电,就达到了设计使用寿命。这个假设成立吗?其实不成立!
几乎没有人会把电池电量用尽再去充电(难道用手推到充电桩)?何况汽车厂商在设计电池管理系统时,也会避免电池过放(100%DOD)。问题又来了,假设每次都把电量用尽,那么充多少次电后电池会报废?
关于电池循环次数(充满电再用干净的次数),各个厂商乃至各种电池都不一样,比如目前主流的锂电池,其循环次数在1000-1500之间,而磷酸铁锂电池可以做到2000次,这些都是国内电池供应商能达到的水平。
假设每天充一次电,每次都把电量用尽,那么锂电池至少可以用2年多接近3年,同样的条件磷酸铁锂电池可以用5年多。当然达到循环使用寿命(80%SOC)后并不代表电池就能用,只是耗电比较快续航里程缩水,就好比手机用了3年,电池没有以前给力一样。
上面所提到的数据还只是主流电动车,基于不同用途和使用环境,电池的设计使用寿命也不一样,比如混合动力(HEV)和插电混动(PHEV)。
宝马5系插混,其动力电池设计使用循环数是5000次,即便在苛刻的使用条件下(100%DOD),也可以用10年以上。
到了丰田卡罗拉双擎这类车型,电池的使用寿命几乎跟车同步,甚至发动机坏了电池也不一定会坏,所以官方也敢给动力电池提供超长质保。
说完一堆理论数据,我们讲一个真实案例,一汽丰田之前对卡罗拉双擎的营运车做市场调研时,这些混动轿车一般跑45-50万公里后,电池容量会有所降低,油耗有所提高,出租车司机会选择更换电池,因为换电池后使用成本更低,长期来看更划算。
明明是说新能源车,为何偏偏要把卡罗拉双擎带进来?因为双擎用的镍氢电池,本身循环使用次数不比锂电池高,但它是如何做到电池跟车寿命相等呢?因为充放电的逻辑不一样,混动不会有过充过放,良好电池管理系统可以大幅延长电池使用寿命,这个结论对电动车也适用。
当我们把注意力都集中到动力电池上时,我们也忽略了一个问题,那就是汽车本身也有设计寿命,行业内容通常是10年10万公里,当然很多车超过这个标准也没事,但绝对没有所谓的开不坏这一说。
如果汽车的设计使用寿命是10年,那电池使用寿命也做到10年不就实现了跟车同寿命?这不是一个想法而是已经实现的事情,比如日产官方称Leaf的电池使用寿命达到22年,而更早以前丰田RAV4 EV达到了电池与车寿命相等的目标。
电动车并不是不耐用,只是目前还没有在寿命与续航里程之间找到一个平衡点,也可以这么说,目前还没有生产出成本低、能量密度高而且使用寿命又长的电池。
如果我们把电动车当作出行工具的补充,不要求它拥有燃油车一样的续航里程和便利性,而只是用来短途代步,那么电动车完全可以满足需求。在选购电动车时,传统车企特别是混合动力技术比较先进的品牌,它们的电动车安全性和耐久性都是行业一流水平,因为混动的技术难度要比纯电动车更高。
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