超充技術(shù)進(jìn)步下的電池壽命之問(wèn)

超快充加速電池衰減

記者針對(duì)超快充對(duì)電池的影響采訪了多位消費(fèi)者,盡管大家對(duì)超快充多大程度影響電池壽命沒(méi)有明確的認(rèn)知,但普遍認(rèn)為就像手機(jī)一樣,超快充肯定會(huì)縮短電池壽命。
“雖然我不清楚超快充與慢充方式下電池衰減的具體數(shù)值,但我覺(jué)得電動(dòng)汽車的電池就像手機(jī)電池,使用超快充應(yīng)該會(huì)加速電池老化?!北本╇妱?dòng)汽車車主張峰告訴記者,他曾經(jīng)向經(jīng)銷商詢問(wèn)過(guò)更換車載電池的費(fèi)用,得到的答案是幾乎相當(dāng)于新車價(jià)格的一半左右,對(duì)于車主而言,電池快速衰減后究竟是選擇更換電池還是換購(gòu)新車是個(gè)難題。
車主董林告訴記者,使用超快充已經(jīng)是城市中“上班族”快節(jié)奏工作生活的“標(biāo)配”?,F(xiàn)在不僅小區(qū)有超充樁,城市的超充站也越來(lái)越多,自己平均一年使用超快充的次數(shù)上百次。在他看來(lái),超快充充電肯定會(huì)縮短車載動(dòng)力電池的壽命。
網(wǎng)約車司機(jī)黃師傅說(shuō),網(wǎng)約車司機(jī)普遍選擇超快充,超快充的出現(xiàn)的確給他們節(jié)省了很多時(shí)間。但他們發(fā)現(xiàn),超快充“傷電池”,會(huì)更快加速動(dòng)力電池的“衰老”。近期有調(diào)查顯示,純電動(dòng)汽車日均里程超100公里的網(wǎng)約車司機(jī),超快充使用占比達(dá)70%以上,其車載動(dòng)力電池健康度在兩年內(nèi)會(huì)從新車的100%降至85%,平均每年的降幅為7.5%。
武漢理工大學(xué)汽車工程學(xué)院教授盧熾華指出,根據(jù)目前行業(yè)主流技術(shù)分析,車載磷酸鐵鋰電池循環(huán)壽命可達(dá)3000~5000次,而三元鋰電池循環(huán)壽命也能達(dá)到2000次以上,按照每周1~2次充電頻率,同時(shí)考慮電池本身壽命,動(dòng)力電池正常使用8~10年沒(méi)有問(wèn)題。不過(guò),頻繁使用超快充則另當(dāng)別論,有實(shí)驗(yàn)顯示,兩年車齡且快充超100次的純電動(dòng)汽車,電池健康度大約在85%,且衰減速度在加快。清華大學(xué)歐陽(yáng)明高院士團(tuán)隊(duì)的最新研究顯示,頻繁使用120kW以上超充的電池,循環(huán)壽命較慢充會(huì)縮短40%。電池長(zhǎng)質(zhì)保有“貓膩”

對(duì)于電動(dòng)汽車動(dòng)力電池的質(zhì)保,根據(jù)工信部等部門(mén)2015年出臺(tái)的規(guī)定,自2016年起,新能源車企必須為電池等核心部件提供至少8年或12萬(wàn)公里的質(zhì)保期。這意味著,質(zhì)保期以先到達(dá)的條件為準(zhǔn),即電池正常使用8年或車輛行駛12萬(wàn)公里后,質(zhì)保期結(jié)束。
據(jù)了解,目前,多數(shù)車企對(duì)動(dòng)力電池質(zhì)保也是按照上述規(guī)定執(zhí)行,即動(dòng)力電池正常使用8年或車輛行駛12萬(wàn)公里后,動(dòng)力電池衰減到70%~80%,便可以達(dá)到更換條件。比如,特斯拉規(guī)定,包括電池和驅(qū)動(dòng)單元的質(zhì)保期限為8年或24萬(wàn)公里,以先到者為準(zhǔn)。具體來(lái)說(shuō),特斯拉Model S的電池和驅(qū)動(dòng)單元享有8年或24萬(wàn)公里的質(zhì)保服務(wù),而整車和電池驅(qū)動(dòng)單元的質(zhì)保期限分別為4年或8萬(wàn)公里。此外,特斯拉的電池質(zhì)保政策還包括在質(zhì)保期內(nèi)電池容量需保持在最低70%。如果電池在正常使用下衰減超過(guò)30%,特斯拉將提供免費(fèi)更換電池的服務(wù)。
正常情況下,車主在車載電池衰減數(shù)值達(dá)到車企的要求后,即可選擇更換電池。然而,現(xiàn)實(shí)情況中,車載動(dòng)力電池更換的費(fèi)用通常較高,可能會(huì)占到車輛總價(jià)的較大比例。如某品牌一款售價(jià)25萬(wàn)元的電動(dòng)汽車,其電池包價(jià)格為11.8萬(wàn)元,電池價(jià)格占比超過(guò)40%。日前,浙江一位電動(dòng)汽車車主在網(wǎng)上公布了自己的電動(dòng)汽車電池更換報(bào)價(jià)單,金額高達(dá)20余萬(wàn)元。這份“天價(jià)”賬單揭示了一個(gè)令人不安的事實(shí),即品牌電池和相關(guān)配件的更換費(fèi)用竟然超過(guò)了車輛本身的殘值,這讓一些電動(dòng)汽車車主驚呼“換電池比換車還貴”。
此外,據(jù)悉,一些電動(dòng)汽車品牌提供的電池質(zhì)保政策包括三電系統(tǒng)(動(dòng)力電池、驅(qū)動(dòng)電機(jī)、電控系統(tǒng))終身質(zhì)保,但需要滿足一些條件,如首任車主身份、每年不超過(guò)3萬(wàn)公里行駛里程、在官方授權(quán)服務(wù)門(mén)店保養(yǎng)、非營(yíng)運(yùn)用途等。只有符合這些條件,在電池衰減到70%~80%時(shí)才可以達(dá)到更換條件。
“現(xiàn)在車企的動(dòng)力電池質(zhì)保政策盡管基本都能遵循國(guó)家規(guī)定,但仍有個(gè)別品牌的‘套路質(zhì)保’在蒙騙消費(fèi)者,給消費(fèi)者‘挖坑’?!倍指嬖V記者,一種情況是,有的車企將動(dòng)力電池每年超快充次數(shù)超過(guò)200次者排除在長(zhǎng)期質(zhì)保之外,這對(duì)于部分使用超快充較多的私家車和網(wǎng)約車用戶來(lái)說(shuō)其實(shí)是形成了質(zhì)?!氨趬尽?;另一種情況是,雖然有的車企宣稱電動(dòng)汽車“終身質(zhì)保”,但其中并不包含“終身免費(fèi)換電”。也有的品牌質(zhì)保僅涵蓋產(chǎn)品本身的質(zhì)量問(wèn)題,不包含電池正常衰減,如果消費(fèi)者不注意、不了解,就很容易產(chǎn)生“電池有長(zhǎng)期質(zhì)?!钡恼`解和錯(cuò)覺(jué)。此外,還有的電動(dòng)汽車品牌對(duì)電池衰減的檢測(cè)數(shù)值,需要到車企指定的機(jī)構(gòu)鑒定,車主自行在非指定機(jī)構(gòu)檢測(cè)的數(shù)值,品牌方不承認(rèn),這些都讓電池長(zhǎng)期質(zhì)保大打折扣。
調(diào)研數(shù)據(jù)證明,僅有23%左右的電動(dòng)汽車車主完全理解質(zhì)保細(xì)則,超半數(shù)車主誤以為“終身質(zhì)?!焙w電池全生命周期免費(fèi)更換。之前,還有的電動(dòng)汽車品牌雖承諾電芯終身質(zhì)保,但電池組的外殼、電路板及人工費(fèi)用需用戶承擔(dān),這些附加費(fèi)用的單次成本至少約3000~5000元。張峰表示,一些車企將“非首任車主”“第三方維修”“電池衰減未達(dá)80%以下”列為質(zhì)保的免責(zé)條款,導(dǎo)致質(zhì)保權(quán)益實(shí)際覆蓋范圍嚴(yán)重縮水,損害了消費(fèi)者的權(quán)益。

平衡速度和壽命

如何在超快充正在迅速普及的情況下,延長(zhǎng)電池壽命,平衡電池保護(hù)與車主權(quán)益保護(hù),已經(jīng)成為一個(gè)新的課題。
事實(shí)上,行業(yè)和企業(yè)也沒(méi)有忽視這一問(wèn)題,“對(duì)癥下藥”,通過(guò)技術(shù)進(jìn)步來(lái)保護(hù)電池,是行業(yè)的共識(shí)之一。近年來(lái),針對(duì)超快充帶來(lái)的影響電池壽命的相關(guān)問(wèn)題,很多企業(yè)也在開(kāi)發(fā)相應(yīng)的電池保護(hù)技術(shù)。其中,在控制電池充電升溫方面,有的電池企業(yè)通過(guò)水冷板集成設(shè)計(jì),將快充時(shí)的電芯溫差控制在±2℃,配合新型電解液,使4C充電循環(huán)次數(shù)突破1500次,較傳統(tǒng)方案提升50%。在電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)(BMS)方面,有的車企新增“超充保護(hù)模式”,在電量低于20%時(shí)限制充電功率至60kW,避免了一些傷害電池的問(wèn)題。還有的采用電池預(yù)加熱技術(shù),將﹣10℃環(huán)境下的快充效率提升35%,同時(shí)降低30%的電池衰減速率。
除了動(dòng)力電池技術(shù)的防護(hù)外,如今的一些智能超充樁也會(huì)對(duì)整個(gè)充電過(guò)程的電流進(jìn)行自動(dòng)調(diào)控,以減輕對(duì)電池本身的影響。如在電動(dòng)汽車使用超充的充電初期,電流通常較大,以快速補(bǔ)充電量;但隨著電池接近滿電,電流會(huì)逐漸減小,以防止過(guò)充和保護(hù)電池。
“偶爾的快充對(duì)電池的健康度影響有限?!北本┐髮W(xué)新能源材料與技術(shù)實(shí)驗(yàn)室主任、教授其魯表示,車企在提升相關(guān)技術(shù)措施的同時(shí),也應(yīng)向車主和消費(fèi)者普及科學(xué)合理使用超快充的知識(shí)。通常情況下,車主應(yīng)將超快充使用的比例控制在4成以內(nèi),在時(shí)間允許情況下盡量使用慢充,特別是要避免在電量低于10%或高于90%時(shí)使用超快充充電,這個(gè)區(qū)間使用超快充對(duì)電池的損傷較大。
還有專家建議,通過(guò)商用模式創(chuàng)新,如采用電池租賃模式,推動(dòng)車企從“賣產(chǎn)品”轉(zhuǎn)向“賣服務(wù)”,以車電分離模式降低用戶對(duì)電池質(zhì)保的敏感度,同時(shí)也倒逼企業(yè)提升快充技術(shù)的成熟度。
“其實(shí),超快充模式所帶來(lái)的不僅是用戶對(duì)電池長(zhǎng)期質(zhì)保的需求,其本質(zhì)反映了技術(shù)進(jìn)步與用戶期待之間的動(dòng)態(tài)平衡?!奔执髮W(xué)汽車工程學(xué)院副院長(zhǎng)、教授李明認(rèn)為,這需要構(gòu)建“技術(shù)保障-科學(xué)使用-政策引導(dǎo)”的平衡體系,在技術(shù)端,構(gòu)建“智能快充防護(hù)網(wǎng)”動(dòng)態(tài)功率調(diào)節(jié)系統(tǒng),通過(guò)電池管理系統(tǒng)(BMS)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)電芯溫度、荷電狀態(tài),避免過(guò)充損傷。在用戶端,構(gòu)建“場(chǎng)景化充電”認(rèn)知體系,甚至可以通過(guò)車企開(kāi)發(fā)“應(yīng)急快充模式”與“日常慢充模式”相結(jié)合,同時(shí)讓消費(fèi)者形成良好使用習(xí)慣,保護(hù)電池。在政策端,劃定“快充質(zhì)保邊界”,出臺(tái)超快充質(zhì)保規(guī)范,明確企業(yè)責(zé)任,消除消費(fèi)者的后顧之憂。由此,才有可能逐步形成“超快充+長(zhǎng)質(zhì)?!钡男赂窬郑岆妱?dòng)汽車“電池10年無(wú)憂”從營(yíng)銷口號(hào)真正走進(jìn)現(xiàn)實(shí)。
文:趙建國(guó) 編輯:孫煥玉 版式:李沛洋
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網(wǎng)址: 超充技術(shù)進(jìn)步下的電池壽命之問(wèn) http://www.u1s5d6.cn/newsview1655272.html
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