《暗信号·发现智能汽车的100个创新》专题由虎嗅汽车出品。聚焦于智能汽车正在发生的关键创新点，结合产业、商业以及用户视角，为读者解码智能汽车产业正在发生的关键创新，并分析其背后的技术原理，以及将带来的变化。
出品 | 虎嗅汽车组
作者 | 王笑渔
编辑 | 周到
俗话说得好，车不是开坏的，而是放坏的。燃油车三个月不开，最多就是打不着火。但纯电动车三个月不开，很可能就会让你的电池报废。
如今的中国消费者，已经到了谈“换电池”色变的程度。去年开票价24.9万元极星2，更换电池组的时候报价高达54万元。再比如，去年网上流传出一份极氪001售后备件价格表，其中100度电池报价为199,747元，86度电池的报价分别是149,214元。
虽然，很多时候商业保险和整车质保能覆盖换电池的开销，但学习如何爱护电池这件事刻不容缓。
在不久前，有一位极氪001的车主在社交媒体上表示：“出差两个月回家，发现刚提没多久的电车的动力电池，因为没有开坏掉了。”此外，车主援引极氪售后人员的话称，“电车不开电池就会坏，是正常情况，可能让其自费更换十几万的电池。”
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当然，极氪在回应中否认了“自费十几万元更换电池”的说法，并表示：在用户报修检测后，极氪也在第一时间进行检测并安排售后服务，与用户充分沟通后提供了对方认可的解决方案。但同时，官方回应中也明确了一点就是，这辆车确实是因为长时间停放引发了动力电池故障。
极氪方面公布了事件的初步信息：用户车辆版本为3.2.2a，于2月11日下午充电至SOC88%，此后车辆一直停放至5月15日并出现动力电池亏电情况，停放时间超过3个月。
那么问题来了，新能源汽车车主们，是不是不配拥有超过三个月的出差呢？
娇贵的电池，为啥怕被榨干
众所周知，现在新能源汽车所使用的锂电池，天生娇贵。太热了不行，太冷了也不行，充得太快了也不行，用得太干净了更是不行。
长时间停放而导致电量完全放干的情况，通常被称之为“过放”，它与“过充”是两个极端情况。
“过充”，顾名思义就是过度充电，它指电池充电到额定容量后，继续对电池进行额外充电。而“过放”，就是过度放电，指电池放完内部设定电量后继续放电。
过充了会炸好理解，但为什么把电用光了也会损坏电池呢？
这要从充放电的原理说起。
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锂电池的充电过程，本质上就是锂离子移动的过程。我们可以把正极和负极看作是两个水池，中间有隔膜来将两个“水池”隔开。
在充电过程中，锂离子从正极、通过隔膜，迁移到负极，嵌入石墨中；而在放电过程中，负极石墨中的锂脱出，经过负极，到达正极，负极电位上升，正极电位下降。
但如果“过充”，就相当于锂离子把负极这个“水池”给撑爆了。反过来，“过放”就相当于锂离子把正极这个“水池”给撑爆了。两种极端情况，都可能对电池包造成严重的危害。
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当电池过充时，正极中的锂离子过度脱出，正极被“撑爆了”，其晶格结构塌陷并析出氧气，氧气的释放还会进一步造成电解质分解，电池内部压力增加，轻则鼓包漏液，重则短路热失控。
当电池过放时，锂离子将完全从石墨负极中脱出，原本在负极上形成保护膜的锂离子，也会被破坏掉。在下次充电的时候，需要先消耗锂离子来重新恢复这层保护膜，这就导致电池容量的永久性下降。注意，过放对动力电池的影响是不可逆的。
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过放的内部短路过程
中汽中心的《动力电池轻度电滥用积累造成的性能和安全性劣化研究》报告中，就对18650型三元锂离子进行过“过放”的研究，结论显示：轻度过放电的积累效应会为电池带来安全隐患，导致电池容量迅速衰减后失效。安全性方面，经过19次105%额定容量的过放电循环，电池样品发生内短路后失效。性能方面，经过19次轻度过放电积累，电池放电容量降低了12%。
比电池容量下降更致命的，是因为过放而产生的电极结构的形变，会导致该区域正负极之间失去紧密接触，导致内阻增加，并显著增加发生内短路的安全隐患。
一旦发生短路，一场昂贵的烟花秀，将不可避免地上演。
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躺平的电动爹，你得伺候好
虽然新能源汽车并不是新鲜事物，但大多数人对于动力电池的认识，可能还处于一知半解的状态。除了“过放”和“过充”的概念之外，关于动力电池我们还需要知道“自放电”和“藏电”。
所谓的“自放电”，是指电池在未使用状态下，电量也会自然损失。
在众多品牌的用户手册中，都提到了电量自己消失的情况，比如阿维塔是这样写的：“若长时间停放车辆，动力电池也会缓慢地放电，动力电池电量长期过低会影响动力电池使用寿命。”而小鹏汽车的用户手册中则写道：“即使不使用车辆，动力电池也会缓慢自放电。”
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“自放电”的定义是：电池在开路状态时，其存储的电量自发被消耗的现象，又称电池的荷电保持能力，即在一定环境条件下，电池储存电量的保持能力。理论上，荷电状态下电池的电极处于热力学不稳定状态，电池内部会自发进行物理或者化学反应，导致电池化学能的损失。
除了电池本身放着就会掉电之外，车上的电子设备也会消耗电量。
与燃油车类似的是逻辑，即便是未行驶状态下，低压蓄电池也需要给车辆上的电器设备供电，以保持数据的记忆功能。而越是智能化配置高的车型，需要耗电的电器设备就越多。尤其是像特斯拉等新势力产品，即便是车停着，娱乐系统、数据系统也会继续工作。在开发出哨兵模式以后，如果处在哨兵模式，车辆还将对外围环境做记录。
特斯拉在用户手册中就明确写道：“即使 Model 3 未行驶，电池也会非常缓慢地放电，为车载电子设备供电。电池可能会以每天约1%的速度放电，此放电速度可能因环境因素（例如寒冷天气）、车辆配置和您在触摸屏上所选设置的不同而存在差异。”
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如果按照特斯拉Model 3可用能量约78kWh估算，每天就要消耗780Wh；而如果按照13.5V来算，大约57Ah。24小时工作，那么这车的静态工作电流能达到2.4A。掐指一算，基本一晚上就要消耗掉一个12V蓄电池的电量。所以，特斯拉将DCDC和充电机集成到电池系统，这样的高压动力电池就可以随时为12V电池补电。
贴心的特斯拉，还在用户手册中提醒用户：“在某些情况下，Model 3 必须长时间处于不通电状态（例如，因旅行而停放在机场）。在这些情况下，记住这个1%，以保证您停放时电池具有足够充电量。例如，两周（14天）之后，电池会放电约14%。”
但总会有糊涂的车主，忘记自己还有一台纯电动车放在家很久没开，所以“藏电”就很有必要了。
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被遗忘的初代特斯拉Roadster
“藏电”，顾名思义就是隐藏电量。为了保证电池不会过充和过放，从而保证动力电池安全和寿命，车企通过会“藏”一部分的电量。这也就是为什么，很多纯电动车的续航开到0%之后，依旧可以行驶一段距离。通过降低输出功率、关闭空调等耗电设备之后，车辆还能用“藏”着电安全行驶到充电站。
“总带电量”与“可用电量”之间存在的数值差距，基本上就可以视为藏电量。但具体藏多少电合适，行业内并没一个绝对的标准，纯属靠车企自觉。不想把车主撂马路上，那就多藏一点。为了多标高一点续航，那就少藏一点。
比如，保时捷Taycan Turbo S的总带电量为93kWh，但可用电量只有83.7kWh。显然，保时捷为了保险起见，给尊贵的车主藏了更多的电量。即便是有藏电，停放时间只要够长，动力电池中的电量都会被慢慢消耗掉。
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真危险！
一块电池十万，不是危言耸听
根据杰兰路的数据显示，部分品牌对于“因长时间停放电池损伤”问题有相关免责协议。比如特斯拉的免责条款是：“如果让电池放电到0%，则其他组件可能会损坏或者需要更换（例如，低压 电池）。此类情况下，由您负责维修和/或运输费用。放电相关费用不在保修或道路救援政策范围内。”
这意味着，如果特斯拉车主因为过度放电，而导致电池组件损坏，那么这个钱很可能车主自己来掏。官方60kWh电池包，更换需要14.6万元，请问微信还是支付宝？
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实际上，为了避免“电池被放坏”，车企们都会在用户手册中写“电量用光会损坏电池”之类的警告。但只要车子没出什么大毛病，绝对不会有人把用户手册翻开通读一遍的。
试问一下，有多少特斯拉车主，知道用户手册中写到这样一句话：“电池放电到0%可能导致车辆组件损坏”。又有多少蔚来车主知道用户手册中写到：“如果车辆剩余里程为0公里，请务必于24小时内对车辆进行充电。如72小时内仍未及时充电，可能对动力电池造成不可恢复的损坏。”
甚至，车企还会贴心的给出长期停车的tips。像小鹏就建议用户：当连续停放超过 1 个月时，建议每 1 个月对动力电池进行一次充放电，否则会因亏电而降低动力电池的性能。而极星给出的建议更细致：“长期存放的建议充电状态 (SoC) 介于40%与50%。如果计划超过3个月长期存放，建议车辆进行恒定交流充电，并将最大充电状态 (SOC) 设置为40%或50%。持续检查交流充电过程是否正常。”
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显然，光靠写好《用户手册》是造不好智能汽车的。当前，已经有一些智能化的手段能弥补电池先天的弊端。
首先，从车端通过“低功耗模式”或者“睡眠模式”，以减缓电池放电。比如，特斯拉在显示的电量降至约 0%时，车辆会自动进入低功耗模式。在此模式下，电池将不再支持车载电子装置和辅助低压电池。
同样的，理想汽车在长时间不用车的时候，车辆也会自动进入低功耗模式。进入低功耗模式后，中控屏进入深度睡眠状态（例如：5G模块连接关闭、安卓系统待机关闭等）。
其次，从云端通过预警机制，来提醒用户充电。一位理想汽车工程师告诉虎嗅：“我们这边有一个团队，专门负责预警类的信息。当触发电池电量低的预警后，售后技术支持在进行分析之后就会和用户打电话，提醒用户及时充电。一直不补电，可能就会一直打电话。”同样的，蔚来在触发条件后也会通过后台及时提醒用户补电。甚至于，蔚来连胎压报警时都可能会打电话给车主，提醒其补胎。
一旦发现车辆没电了，蔚来车主还可以叫一键加电服务，远程对车辆进行补电。别说出差三个月了，就是用半年的时间去环游世界，也不用担心回来以后“电动爹”要重金换“心脏”。
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写在最后
相较于燃油车，电动车在日常使用和保养环节都有着极大的成本优势。但由于电动车的电机、电池等核心部件的集成度较高，一般厂家都建议只换不修。一旦因为用户使用不当，外加触发了质保免责条款，那么更换电池这样的“隐形消费”，分分钟把你充电和保养省下的钱给“吐”回去。
以后买电动车，在被销售洗脑之余，不妨多问一句——“你们这车换一块电池多少钱啊？”
