电动车使用几年以后,电池不会突然从“正常”变成“报废”,而是会经历一个逐渐变化的过程。容量下降、内阻增加、低温性能变差、快充速度变化以及功率输出受到限制,都可能在不同阶段出现。变化速度并不完全取决于车辆开了多少年,还与行驶里程、充放电次数、电池化学体系、环境温度以及车辆本身的电池管理策略有关。
最容易感受到的变化是可用容量下降。锂离子动力电池在长期使用过程中,会因为电极材料变化、锂离子损失以及副反应等原因,使能够参与正常充放电的活性锂逐渐减少。结果就是同样充到100%,车辆能够储存和释放的电量已经不像新车时那么多。
电池容量下降通常不是匀速发生的。有些车辆在使用初期会出现相对明显的容量变化,之后进入较为平缓的阶段;如果长期处于高温、高SOC状态,或者经常进行高负荷充放电,衰减速度可能进一步加快。不同车型之间的表现差异也很大,因此不能简单用“几年衰减多少”来判断所有电动车。
三元锂电池和磷酸铁锂电池的老化规律也并不完全相同。两种电池在能量密度、低温性能、热稳定性和循环寿命等方面存在差异。具体到一辆车,电池包的结构设计、热管理系统以及BMS控制策略,同样会影响长期表现。因此,判断电池寿命时,不能只看电池材料名称。
随着使用时间增加,电池内阻通常也会逐步上升。内阻可以理解为电池内部对电流流动产生的阻碍。内阻增加以后,在大电流加速或者快速充电时,电池两端的电压变化会更加明显,同时会产生更多热量。车辆的BMS会持续监测这些变化,并根据电池状态调整充放电功率。
这也是为什么一辆使用多年的电动车,有时并不是简单地“续航少了”,而是在某些工况下感觉动力输出和充电速度发生变化。例如电量较低、环境温度较低或者电池温度较高时,车辆可能主动限制充电功率或动力输出。驾驶员看到的现象可能是快充速度下降,也可能是急加速时动力输出没有新车时那么强。
温度对老化速度的影响尤其明显。高温会加快电池内部副反应,长期处于高温状态并不利于电池寿命。低温则主要影响电池当时能够释放出来的性能,尤其是在冬季,续航下降和充电速度变慢并不一定意味着电池已经严重老化。温度恢复以后,一部分性能也会恢复。
因此,冬天发现续航明显下降,不能直接把所有减少的里程都归结为电池容量永久损失。同样,在夏季高温环境下,车辆的热管理系统可能主动降低充电功率,以控制电池温度。用户感觉充电速度变慢,背后可能是保护策略,而不是电池突然出现故障。
几年以后,车辆的续航表现也会越来越受到驾驶条件影响。新车时代一次充电可以完成的路线,在电池出现一定程度衰减以后,可能需要重新安排充电点。高速行驶、冬季低温、满载以及频繁加速都会增加能耗,因此不能只用仪表盘上的剩余续航判断电池健康状况。
充电习惯同样会影响长期状态。高功率快充本身并不等于一定会严重损伤电池,现代电动车的BMS会根据温度、电量和电池状态控制充电功率。但如果车辆经常在电池温度很高的情况下进行高功率充电,或者长期停放在高SOC状态,电池承受的老化压力会增加。日常使用中,没有必要为了所谓“养护电池”而机械地执行某一个固定电量区间,更重要的是避免长期处于极端状态,并按照车辆制造商提供的充电建议使用。
电池健康度也不能只看车辆仪表盘上的一个百分比。车辆显示的SOC和电池健康度通常是BMS根据电压、电流、温度以及历史数据计算出来的结果,并不等于把电池拆下来进行一次完整容量测试。因此,如果发现续航持续明显下降、充电速度异常、车辆频繁限制功率,或者出现电池温度异常等情况,更有价值的做法是读取车辆的诊断数据,并由维修机构进行容量、内阻和故障状态检查。
电池衰减到一定程度以后,并不意味着必须马上更换。假设一辆车原本能够满足每天100公里的通勤需求,即使使用多年以后实际续航明显下降,只要剩余续航仍然能够满足日常路线,继续使用可能比更换整包电池更加经济。相反,如果车辆经常进行长途驾驶,或者续航下降已经严重影响使用,更换电池的经济性才需要重新计算。
还需要区分“容量衰减”和“故障”。正常老化通常表现为续航逐步下降,而单体电压异常、绝缘故障、严重温差、异常发热或者充电过程中频繁报错,则可能属于需要维修处理的问题。特别是出现异常发热、冒烟、明显异味或者碰撞后电池受损时,不应该继续尝试充电或自行拆卸电池包。
一辆电动车开了五年、八年甚至更长时间以后,电池仍然可能继续使用。它会从一块性能接近新车的动力电池,逐渐变成一块容量有所下降、内阻有所增加、在极端环境下性能更加敏感的电池。至于什么时候需要更换,没有一个适用于所有车型的统一年份或容量百分比。更合理的判断方式,是把电池健康状况、剩余续航、维修成本、车辆残值和自己的用车需求放在一起计算。这样才能判断继续使用是否划算,而不是单纯因为车辆年限增加就认为电池已经到了寿命终点。
电动车开几年以后电池会发生什么变化
图片说明:示意图 图片来源:Public Domain(公有领域)
喜欢这篇报道?
使用下面的功能,方便以后继续阅读和分享 MNewsTV
关于文章收藏
收藏不需要注册帐号,收藏信息仅保存在当前浏览器中。
删除收藏请进入「我的收藏」进行管理。
分享 Facebook | X | WhatsApp | LinkedIn
捐助(Paypal): https://www.paypal.me/observeccp 订阅中国观察电报 Telegram : https://t.me/s/ObserveCCP