據說很快就要進入21世紀以來，最冷的冬天了。各位親愛的車主們，自從入冬之后，普遍感覺電池嚴重不經用、續航里程越來越短。也常常聽到很多車主各種抱怨，神馬里程短、電池容量達不到標稱容量之類的聲音。

之前，小編從暖風熱源方面給大家分析過，冬天為何開暖風會大大影響續航里程，公布了目前大家冬季用車的情況。今天，小編就從電池容量專業的角度來跟大家聊聊的動力鋰電池的那些事兒。

關于電動汽車而言，電池是非常關鍵的部件。注意，一下所說的電池指的都是作為驅動源的動力鋰電池，不是前艙的電瓶。因為，前艙的電瓶不存在這個問題，在行駛時它基本都處于被充電過程，而且續航里程也跟這個小家伙一點兒關系都沒有。電池的容量是與續航里程直接相關的指標，容量高，續航里程長，容量低，續航里程短。那么，什么是容量，根據國家標準GB/T31486-2015《電動汽車用動力蓄電池電性能要求及試驗方法》文件中的含義，有個【初始容量】的概念：

新出廠的動力蓄電池，在室溫下，完全充電后，以1I1（A）電流放電至公司規定的放電終止條件時所放出的容量（Ah）。

要求的測試環境規定為：溫度為25℃±2℃，相對濕度為15%~90%，大氣壓力為86kpa~106kpa。據度娘說拉薩冬天氣壓是65kpa，國標就不考慮拉薩人民冬天用電動汽車的感受了？

測量儀器、儀表準確度要求：

---電壓測量裝置：不低于0.5級

---電流測量裝置：不低于0.5級

---溫度測量裝置：±0.5℃

---時間測量裝置：±0.1%

1I1（A）是個什么鬼？舉個栗子，假如你的電池容量寫著50Ah，1I1（A）就是50A，2I1（A）就是100A，以此類推。

以上的【初始容量】基本就是廠家通告中的標稱容量，這個數值乘以電池包的總電壓，就是標稱電量。

說到電動汽車，有兩家公司一直是焦點，米國的特斯拉和我國的比亞迪，他們用的電池各不相同，特斯拉用的是松下公司的電池，據網上的信息，是所謂的三元材料，也就是說電池的正極里含有3種金屬材料；比亞迪用的自己生產的電池，他們內部叫鐵電池，當時傳出來各種鐵電池的解釋版本，現在眾所周知，材料是磷酸鐵鋰。這兩個材料有什么差別呢？小編給大家找了一些資料，讓大家來了解一下。

當然，電池材料體系的選擇與消費者關系不大，廠家往往根據市場趨勢和自身條件做出他正確的選擇，下圖是兩種材料的電壓-容量曲線。

這是磷酸鐵鋰和三元電池在放電過程的電壓變化情況，磷酸鐵鋰的電壓大部分時間內基本不變，三元材料電壓變化較大。使用的電壓范圍也不相同，磷酸鐵鋰大概3.3V~2.0V，三元材料4.2V~2.5V。

這里為何要給出這張圖，因為后面說到的很多東西都圍著這張圖在變化，據電池工程師說，他們大部分時間的研究都以這張圖為基礎，怎么才能讓圖中的數據改變一下，改變了之后對動力鋰電池的性能而言又說明了什么。關于消費者而言，這張圖的變化也就是容量的變化。

汽車的安全問題是首要問題，燃油車的出事故的危害我們常常見到，電動汽車的安全如何保證？電器工程師們說，我們有很多監控、很多保護電路，很多級別的安全防護。電池工程師們說電器工程師不懂電池，我們電池也有很多的防護，都集成在電源管理系統里，也就是大家常常聽到的BMS。所謂電源管理系統，就是專門管理電池的各項指標的系統，電池怎么工作聽它指揮。

下面說一個概念，【安全冗余】：

就是說在前面國標所說的【初始容量】的基礎上，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，要給充電控制系統留出一些調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充電，導致電池爆炸。相信這樣的報道大家看過很多了吧？現在應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，必須在消費者認為的0%以下還保留少量的電量。

另外，由于電池材料的特性，假如電池一直在使用電壓范圍內滿充滿放，相關于在充放電兩端都保留一些容量的做法，其使用壽命會顯著降低。月滿則虧，水滿則溢就是這個道理。

所以，就算是特斯拉，在動力鋰電池的上端，就是SOC達到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%的時候，仍然保留了10%電量無法釋放。國內車企在動力鋰電池安全冗余的設置上也是相似的，以比亞迪為例，電芯材料為磷酸鐵鋰的動力鋰電池，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%。

所以這個電量冗余一下就去掉了10%~20%的電量，這個才是車主拿到車后真正可使用的電量，而不是通告里的標稱電量。

在實際的用車過程中，還有很多影響因素影響電池電量的發揮。

這還不算完，比亞迪迪車會里曾經見過一個口訣，是教車主們如何省電的，大概意思是要盡量用經濟模式，少急加速急減速。這個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，也改變不了發動機只能轉那么快的現實。雖然提速是快了一些，但是會提高油耗，說白了就是費油；而且，大量的燃油噴入燃燒室后，會有一部分油燃燒不充分，給霧霾做貢獻了。但是更專業的解釋是什么呢，，下面這張圖展示了電池的功率特性。

這個是三元材料的不同電流倍率的放電圖，這個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，也就意味著電機要轉更快，要電池給它更多的電，結果有幾個百分點的電就放不出來。

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據。

所以看來，良好的開車習慣也是很重要的，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差別之外，另外還有一大電池電量的殺手叫溫度。2014年有個論壇，叫低溫環境純電動汽車發展與應用論壇，其中有專家提到，低溫是電池殺手，并提到了低溫對電池性能的影響。

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象。

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

此外，電動汽車冬季空調供暖有電池供應能源，一般空調功率2kw~3kw，差不多半小時就消耗一度電。

前面提到的電量冗余、不同駕駛習慣導致的電池功率輸出的大小、溫度的影響等，都在使用或者新車的狀態下圍繞電量在說事，那么用車1年后，3年后，又變為多少？這是消費者最為關心的問題，下面展示兩張圖。

上面這張圖是美國電動汽車協會調研特斯拉Roadster的衰減數據。圖表名稱可以譯為：平均最高溫度與行駛里程對電池容量影響的關系；橫軸是行駛里程，單位：英里；縱軸是平均最高溫度，單位：℉（單位：華氏度，為了大家理解方便，小編換算了一下，縱軸表示的溫度范圍為15.6℃-34.7℃，這里的溫度應該是環境溫度）；圖例中CapacityLost的意思是電池容量的損失。顯而易見，此圖標呈現了兩個趨勢，一是行駛里程越長，衰減越大；二是溫度越高，衰減越大。行駛里程和溫度是兩個很重要的影響因素。

第二張圖展示了電池或車輛正常存放時的衰減情況。圖表的橫軸為存放時間，單位：年；縱軸為電量保持率；圖例分別為開始存放時，電池內所剩電量的SOC參數值。也說明了兩個方面的信息，一是即使車輛不運行正常存放時，電池的電量也會逐漸衰減；二是正常存放時電池的電態越高，衰減的越快。存放時要注意的是，電池不能在完全放空電時存放，防止可能的過放電。

看到各種有關電量的數據、影響因素，相信各位都很想實際測一下自己愛車電池的電量。有些懂高壓電的車主，甚至已經自己動手實測過了。但是，由于小編之前做過試驗工作，關于數據的第一反應是要搞明白背后的測量系統是否可靠，是否測得準。看到國標里各種測試環境的條件，家用電表的精度是達不到了，相差一個數量級呢。

看來準確的電池電量數據還真不是那么容易得到的東西，不知何時有專業相關的公司能開發點便宜而靠譜的電表，電量多少，車主也就可以自己測試。

綜上所述，通告里的標稱電量，只是說明電池剛剛出廠時的電量，但它真實發揮的電量，估計只有標稱電量的80%左右。而且，受駕駛習慣和環境溫度影響也很大，再加上衰減一部分，用于行駛的電量自然越來越低。良好的駕駛習慣和存放方法（比如：在長時間不開電動汽車的情況下，不要讓電池里存放太多的電量），都會對電池性能的發揮和使用壽命的延長有所幫助。動力鋰電池說了這么多有關動力鋰電池電量方面的事兒，希望能為大家在電池容量的理解和日常用車上供應一些幫助。