新研究：電動汽車電池實際使用壽命可能比預期長得多

12月10日消息，一項新的研究發現，電動汽車電池的使用壽命可能比之前想象的要長40%。

斯坦福大學的科學家們通過改變評估電動汽車電池生命週期的方式發現了這一可能性。他們沒有采用恆定速率放電然後再充電的常規測試方法，而是採用了更接近日常使用的“頻繁起停”方法評估電池。

當在交通擁堵、長途行車、短途自駕以及車輛長時間停放等真實使用場景下評估電池時，研究人員發現，電池的使用壽命比之前預測要長得多。

本週一發表在《自然·能源》（Nature Energy）雜誌上的這項研究表明，電動汽車車主可能在未來幾年內不需要更換昂貴的電池包或換新車。

斯坦福大學多爾可持續發展學院能源科學與工程副教授、資深作者西蒙娜·奧諾里（Simona Onori）在聲明中說:“我們過去測試電動汽車電池的方法不對。”

“令我們驚訝的是，實際駕駛中頻繁加速、剎車、停車去商店、讓電池長時間停用實際上有助於延長電池使用壽命，比我們原先預期要長得多，”奧諾里補充道。

奧諾里解釋說，電池科學家和工程師通常在實驗室裡對新電池進行循環測試，採用恆定速率放電然後再充電。他們會重複進行很多遍，瞭解新設計是否有利於延長電池的使用壽命。

然而，奧諾里和她的同事們認爲，這並不是預測電動汽車電池使用壽命的理想方法。這一發現尤爲重要，因爲電池仍然佔電動汽車新車價格的三分之一左右。

爲了得出結論，研究人員設計了四種不同放電模式，從標準的恆定放電到模擬真實駕駛數據的動態放電。

然後，他們用兩年多的時間對92款商用鋰離子電池進行了評估。研究表明，放電模式越接近真實駕駛場景，電動汽車的預期壽命就越長。

這項研究的主要發現之一是，電動汽車急加速和電池性能衰減之間存在負相關性，也就是說，短時間快速加速並不一定會加速電池老化。

研究人員還發現，重複充放電導致的電池老化和單純因時間造成的電池老化之間存在關鍵區別。

斯坦福大學材料科學與工程專業博士生亞歷克西斯·格斯林（Alexis Geslin）在一份聲明中說，生命週期老化在公交車和貨車等商用電動汽車中起着更大的作用，因爲這些車輛“幾乎總是在使用或充電中”。

格斯林說:“對於開電動汽車上班、接孩子、去超市的消費者來說，他們大多時間不使用電動汽車，甚至不給電動汽車充電，與重複充放電相比，時間因素成爲電池老化的主要原因。”

展望未來，研究人員表示，汽車製造商可以利用這項研究成果，通過優化電動汽車管理軟件，最大限度延長電池在現實中的使用壽命。

研究合作者之一、能源科學與工程博士後徐樂說，評估反映現實需求的新型電池化學成分和設計也很重要。

“研究人員現在可以在化學、材料和電池單元層面上重新審視假定的電池性能衰減機制，深化對電池老化的理解,”徐樂補充說。（辰辰）