安全冗余 - 干貨滿滿：寒冬下如何從電池容量的角度談動(dòng)力電池

　　下面說一個(gè)概念，【安全冗余】：

　　就是說在前面國標(biāo)所說的【初始容量】的基礎(chǔ)上，保留一部分容量，這部分容量不能被使用。比如原來100，可能給你用的只有90甚至80。這部分保留容量是出于安全的目的，其次是為了保證電池的使用壽命。

　　電池既不能充的太滿，需要給充電控制系統(tǒng)留出一些調(diào)整的空間而防止過充電。過充電可能有些人不理解，但是生活中由于過充電而造成危害的示例很多，比如：由于使用各種雜牌充電器給手機(jī)充電，導(dǎo)致電池爆炸。相信這樣的報(bào)道大家看過很多了吧？現(xiàn)在應(yīng)該理解過充電的危害了。

　　同樣電池也不能放的太空，考慮到車輛在沒電以后還可能長期存放。為保證電池不被過放電而影響安全和性能，必須在消費(fèi)者認(rèn)為的0%以下還保留少量的電量。

　　另外，由于電池材料的特性，如果電池一直在使用電壓范圍內(nèi)滿充滿放，相對(duì)于在充放電兩端都保留一些容量的做法，其使用壽命會(huì)顯著降低。月滿則虧，水滿則溢就是這個(gè)道理。

　　所以，就算是特斯拉，在動(dòng)力電池的上端，就是SOC達(dá)到100%之后，保留10%的充電空間不能充電；電池底部，就是SOC減少至0%的時(shí)候，仍然保留了10%電量無法釋放。國內(nèi)車企在動(dòng)力電池安全冗余的設(shè)置上也是相似的，以比亞迪為例，電芯材料為磷酸鐵鋰的動(dòng)力電池，由于的安全性較高，使用壽命較長，所以在上端只保留了 2~3%的冗余，底部保留比特斯拉要少，大約6~8%。

　　所以這個(gè)電量冗余一下就去掉了10%~20%的電量，這個(gè)才是車主拿到車后真正可使用的電量，而不是公告里的標(biāo)稱電量。

　　在實(shí)際的用車過程中，還有很多影響因素影響電池電量的發(fā)揮。

　　這還不算完，比亞迪迪車會(huì)里曾經(jīng)見過一個(gè)口訣，是教車主們?nèi)绾问‰姷?，大概意思是要盡量用經(jīng)濟(jì)模式，少急加速急減速。這個(gè)道理在燃油車似乎可以理解，你排量就這么大，非得一腳地板油，也改變不了發(fā)動(dòng)機(jī)只能轉(zhuǎn)那么快的現(xiàn)實(shí)。雖然提速是快了一些，但是會(huì)提高油耗，說白了就是費(fèi)油；而且，大量的燃油噴入燃燒室后，會(huì)有一部分油燃燒不充分，給霧霾做貢獻(xiàn)了。但是更專業(yè)的解釋是什么呢，，下面這張圖展示了電池的功率特性。

　　這個(gè)是三元材料的不同電流倍率的放電圖，這個(gè)1C就是前面提到的1I1（A），5C就是5I1（A），倍率越大，相同容量比率下的電壓越低，在橫軸上也越短，也就是容量越低。圖里面最低的倍率1C和最高倍率25C之間，橫軸上的容量比率差了10%以上。急加速急減速，也就意味著電機(jī)要轉(zhuǎn)更快，需要電池給它更多的電，結(jié)果有幾個(gè)百分點(diǎn)的電就放不出來。

　　不過，這部分電也沒有消失不見了，下次用比較平穩(wěn)的方式開車，它依然還在。下面這張圖給出了大電流放電后，再接著用小電流放電的數(shù)據(jù)。

　　所以看來，良好的開車習(xí)慣也是很重要的，能讓電池的電量盡量的放出來。

　　除了大功率使用和小功率使用的區(qū)別之外，另外還有一大電池電量的殺手叫溫度。2014年有個(gè)論壇，叫“低溫環(huán)境純電動(dòng)汽車發(fā)展與應(yīng)用論壇”，其中有專家提到，低溫是電池殺手，并提到了低溫對(duì)電池性能的影響。

　　表中展示了低溫下放電的電量變化情況，從常溫25度到-20度，放出的電量降低30%。低溫下充電也有類似現(xiàn)象。

　　所以低溫下，電池能充進(jìn)去的電量會(huì)降低，放出的電量也會(huì)降低。同時(shí)，廠家為確保低溫下安全充電，往往會(huì)降低充電電流，從而大大延長了充電時(shí)間。