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新能源电池衰减(国家对动力电池衰减规定)

您想问的是国家对动力电池衰减规定是什么吗?电动汽车动力电池容量衰减到新电池状态的80%以下,可视作动力电池使用寿命的终结。

根据查询新能源网得知,《电动汽车用动力蓄电池循环寿命要求及试验方法》测试标准,循环次数达到500次时放电容量应不低于初始容量的90%,或循环次数达到1000次时放电容量应不低于初始容量的80%。

随着汽车工业的进展,电力取代内燃机已经成为了一个不可逆转的趋势,但是目前依然有很多人不太接受电动车,这其中有一个很主要的原因就是电池的衰减。电池随着充放电次数的增加,性能都会衰减,而这直接影响的就是电动车的续航里程,续航里程过短是很多电动车用户一个非常大的痛点。

为了了解电动车电池的衰减状况,上汽荣威找来了两台电动车,一台纯电驱动的荣威E50,一台插电混动的荣威E550。其中E50表显里程为40639 km,E550表显里程为575547 km。

两台车都经过诺诺淘车顾问的鉴定,通过内饰磨损、耗材状态、保养记录、车载模块记录数据等信息判断,车子的里程可信度极高。

然后,我们再将两台车的电池拆下来送到清华大学的实验室进行检测,看看电池的状态到底如何。

在公布实验结果之前,咱们先聊一聊导致电池衰减的两个因素——内阻的增加和电池管理。

如果你经常看诺诺自营车的检测报告的话,内阻这个词你应该不太陌生,它是指电池在工作时,电流流过电池内部受到的“阻力”。

在自营车的耗材清单中,我们会为每一台自营车测试蓄电池内阻。普通汽油车在启动时,启动机需要非常大的电流,汽车铅酸蓄电池的电压一般都在12V,因为I=U/R,所以如果内阻R过大的话,会导致电流过低,以至于车子无法启动。

电动车的电池也是这样,随着电池的使用,内阻逐渐增加,导致电池能输出的电流减少,这就意味着电池容量降低,从而影响车子的续航里程。内阻是一个衡量电池性能的重要参数,但因为电动汽车工作时电流更大,所以内阻对于动力电池的影响更大了。同时,它也受到很多因素的影响,比如电池本身的材料、制造工艺等等。

除了内阻,电池管理也是影响电池性能的一个关键,如果有一个好的电池管理,就可以大大减少电池的性能衰减。大家都知道,电动汽车的电池包是由很多的单个电池组成的,比如很早以前我们拆过的特斯拉Model S的电池,它的整个电池包由7000多节小电池组成,而管理每一个电芯(小电池)电量的一致性就成为了一个关键性的问题。

如果所有的电芯都能同步放空充满,此时电池能充入和放出的电量最多,但是随着电池的使用和充电次数的增加,每一个电芯的容量以及电芯内剩余的电量会出现变化。

我们设想一个简单的情况,一个电池包内只有两个电芯,它们的容量相同,此时一个电芯有50%的电量,另一个电芯有80%的电量,现在它们一起放电,电量少的电芯肯定会先放完电,整个电池包中如果有一个电芯放空而其他的电芯就不再能放电了,否则就等效于去给那个放空的电池充电。充电也是一样,有一个电芯充满之后,其他的电芯就不再充电,如果继续充电就会出现过充,长期过充可能会导致高温,失火等危险情况。

说到电池温控和安全这一点上,不得不说一下上汽做的还真不错。他们的工程师告诉我,上汽目前的电池安全技术已经达到L0级别,一旦热失控不会蔓延到电池包外,整个电池包最多会出现冒烟,但是不会起火。

咱们接着说电池管理,其实整个电池包的容量就和木桶效应一样,最短的那个木板决定了整个水桶的容量。在实际应用中,电池管理是非常复杂的,因为你要面临的是电芯容量和剩余电量都不同的情况,因此工程师会想尽各种办法,利用硬件软件来平衡电芯电量。

了解了影响导致电池衰减的两个因素,我们再来看一看实验结果

实验方法都是对两组电池包进行满充满放得到充电容量和放电容量,再通过恒流放电的电量得到电池容量值。

纯电驱动的荣威E50,它虽然里程不多,但车龄比较长,大家可能直觉地认为,它的电池应该也有明显的衰减。实际上,E50的电池容量测试结果为51Ah,全新状态下容量为60Ah,也就是说现在的电池容量是全新状态时的85%。对于电池来说,从100%到80%都属于正常衰减,但是80%是个坎儿,低于80%的话衰减会急剧加速,这样的话就会影响到正常使用了。

插电式混动的荣威E550,它的电池容量测试结果为34Ah,全新状态下容量为40Ah,所以它现在的电池容量也是是全新状态时的85%。虽然我们不能确定它的电池在这57万的里程中到底进行了多少次充放电,但是作为一台强混车,它的电池应该长期都处于工作状态,所以我认为这样的测试结果足够证明它的电池非常优秀。

最后再和大家分享一下延长电动汽车电池寿命的几个小诀窍

其实电池就和人体一样,你要给它一个非常健康的工作环境,这其中包括温度,不宜过高也不宜过低;不要暴力的使用电池,尽量减少大功率的充放电;不要把电池用到非常低的电量再充电,尽量让电池维持在20%-90%的区间内使用就好。

其实通过这次实验我们可以看到,电动汽车的电池已经有了长足的进步,比我们想象中要可靠的多,也耐用的多。而在以后,研发者们会在制造工艺、电池材料等方面继续突进,让电池的性能越来越强大,等到那个时候,内燃机或许真的就没有存在的意义了。