3C类消费电子产品的锂电池寿命是多久呢？
来源：宝鄂实业
2019-05-17 14:24
点击量：次
作为一个锂电玩家，我不太信任还在使用现有锂电技术做的电动车。
—————————————————————————
下面说说锂电池寿命问题
不知道大家对新买的智能手机的电池什么感受。
个人感受是前3个月电池耐用，后来慢慢的一天两充，一年后基本一天随时都在见缝插针式的充电了。
汽车也一样，不过这个衰弱没手机这类电子产品那么明显，而衰弱是看使用了多久，消耗了多少寿命。
比如某些电动车用的都是动力18650。
图为特斯拉的电池板结构，就是接近7000节三元18650锂电池堆叠，加上完善的保护电路，控制电路。
18650是非常常见的锂电池单体。手电筒，笔记本电脑，充电宝里都跟常用。
这类消费电子产品的锂电池寿命是多久呢？
一般的是循环300到500次。过了寿命不是不能用，但是内阻会增大很多，发热大，容量激减，充电时间增长。
这里说的循环次数是指完全循环，是指从完全充满电，消耗到低于20%，然后在充电到截止电压后保留充电10分钟。这个过程完成一次叫一次（完全）循环
锂电池可以随用随充，且没有记忆效应。
所以可以近似的这么理解：把一块电池从100%用到15%，再充到100%，这算一次循环；
把一块电池从100%用到50%，再充20%，再用40%，再充70%（充满）。这些步骤加在一起，也算一次循环。
恩，这是近似理解，实际上差那么一点。总完完整整的放完电再充满电对电池寿命与容量反倒不太好。
国外优秀的18650寿命能比国产品牌的好些，比如丧门星旗下的18650电池，或者更好的三洋，松下，一般认为是800次循环，好的据说能达到1000个循环。然而到底能不能达宣传的数据，我也没有专业实验室，没法整天充放实验，他说能达到我就信了吧。
锂电池寿命就是这样，技术所限。
按照800个循环算，能用多久？电脑一般也就2年，而手机用的聚合物电池寿命按500-800算，初期一天一充，后期一天两充。也就用1年多，至多一年半。这正好是符合大家实际感受的。
电动车用的动力18650寿命性能都是优于刚才说的消费电子产品里的18650的。
寿命也主要看材料的物理性质，不同品牌造成的技术差异确实存在，但是影响不如电池材料本身性能差异明显。（刚才说的消费电子产品电池也是这个原理）
锰酸锂大约500次循环，改性锰酸锂大约1000次，磷酸亚铁锂2000次。
看看比亚迪用的什么电池。
磷酸铁锂电池，并不知道电池单体的型号与外形尺寸，不过我们可以查出磷酸铁锂电池寿命
理论有2000次，理论2000次已经是锂电池里高寿的了。虽然这只是理论寿命，实际有没有2000次有待观察。
而且并不是说寿命内电池容量就不会减少了，在寿命之内电池的容量也会减少，但是不会像超期服役那样激跌。
举个例子，我有一节日本原装三洋2200mAh电池。
有熟悉三洋产品的人会一眼看出，这还是老包装的，10多年前就淘汰了。没错，这节电池生产年份是2002年，这十多年一直饱受我的折磨，严重超期服役，年轻时候在联想笔记本里效力，当笔记本被淘汰后又被我拆出来单用。一般玩家遇到这种电池早扔了，不过我一直留了几节，作为反面教材。这个充放电周期大概会超过2000甚至3000次了吧。现在只能放出541mAh。
放电曲线也难看的要命
该电池前半段放电还算平稳，后半段曲率开始明显增大，测试仪两次减少输出电流增大电压试图尽量放出更多容量，曲线大起大落。不过都是徒劳，最后也只放出了541mAh。这就是不好的电池的放电曲线。这还是正品原装三洋电池，市面上那些动不动就标3000,4000的渣寨电池我曾经测过一节，全新只有500多mAh，不过我测完就扔了，没保存放电曲线，印象里曲线斜率变化更严重，还不如这个超期服役的三洋。
而寿命内的电池，我测过三星2600mAh的18650，用了2年，估计循环有500到800。印象里能放出1800到2000mAh电量（刚才试图找照片，但是找不到了）。这种还在寿命内，中老年的三元锂电池容量衰减就比较严重了。
如果是刚用了200到300次，处在壮年期的电池，是可以轻松放出仅仅是略低于标注容量的电量的。
这类三元锂电池的理论寿命能有1000次充放电循环，但在实际使用中，当进行500次左右的充放电循环后，电池容量就基本衰减成了一半。也就是说充满电只能跑原来里程的一半。（此处数据凭我经验给的，肯定不如实验数据准确，但是符合我实际使用的认知）
但是如果每次电池充放电都控制在0%-50%或者25%-75%的循环中工作，不榨光电池的精力，即使经过3000次的充放电循环，电池容量基本还能能够保持在70%左右（此处数据是资料里复制来的，但我不相信能用3K次还保持70%）。但这需要非常优秀的电池管理系统，所以特斯拉才会对自己的电池管理系统这么自豪。
比亚迪使用的磷酸铁锂电池，相比三元锂电池能更好一些，磷酸铁锂电池即便是经过3000次0-100%的充放电使用，容量也只会衰减到80%，所以磷酸铁锂电池的电池管理系统就没那么复杂，也就进一步降低了整车研发成本。
（以下部分有更新，之前我只是简单的经验估计的，然而我也没接触过电动车，估计的不可靠，现在改成计算出极端情况，再加对比一些参考数据）
比亚迪唐的磷酸铁锂电池60公里续航版本的是16.6千瓦时的，续航80公里版本的是18.4千瓦时。
和评论里用特斯拉举例的朋友列出的特斯拉的数据（85千瓦时，500公里）比有点低哇……
因为是油电混合，行动期间到底多少部分用油多少用电真不好说。（哪位能找到可参考的数据请告知）
下面按计算的是极端情况，假设发动机没用，全靠电动机。一年大概2到3万公里。
2～3W公里/60公里续航=333～500次循环。
这是极端情况（只使用电池，完全不用汽油机），理想情况下的最短寿命。大概约等于4年多用完电池寿命
理想状态包括恒定速度、恒定温度、不开空调、载重等等。当然谁都知道这是扯淡，它肯定跑不了这么远，问题是在现实世界里它到底能跑多远？
而特斯拉实际使用的反馈有一些了，可以参考特斯拉的估算，特斯拉宣传500公里续航，看了一些反馈文章，实际续航里程应该在250～300km公里左右。也就是0.5～0.6。这个系数0.5～0.6的文章中提到了是城市拥堵路况，使用了空调等用电设备。如果道路顺畅，不用多余的用电器，这个系数会比较大，会接近1，一些朋友反应会有0.8
当然这次计算是按保守计算，所以取小值。
比亚迪唐不同版本宣称60，80公里，乘以这个系数0.5～0.6。大约是30～36和40～48公里。
用这个纯电续航再计算，一年2到3万公里÷折中的33和44公里。
得到两种版本分别为一年606～909和455～682次循环
用2000次的寿命换成时间年，寿命为2.2～3.3和3～4.4年。
这是极端情况下，也就是完全不用汽油机。并且还是天天拥堵，一直使用空调的最保守情况。基本可以说是最短电池寿命，实际使用寿命可能会长一点。
以上参考了一些其他产品的数据估算出的。如果有人实际用废了一个电池发现完全不符我也信。
这个纯电续航真的很可怜，不过幸好比亚迪唐是油电混合的。有了汽油机后会在合适的情况下使用汽油机，提高转换效率，延长电池寿命（虽然一些文章提到在长途没电后超级费油，毕竟还要发电嘛）
据我所知一般代步用的情况，城市内使用，这个30到40公里的纯电续航是够用的，城市内启停较多，用电动机的情况下更多。优点是不用像长途一样总消耗自己的汽油来发电，也就是能省油。如果有充电条件，每天都有好好补充电量。就会越来越接近之前估算的纯电情况。
在城市里总用电，总充电，而电池容量还小。换之而来的是充电放电更多……长此以往……
另外别忘了电池是越用越小的。以上的理想化估计根本没考虑寿命内的电池耗损。而本问题下有几个另外的回答和我估计的一样，自家用开的少还堪用。开的一旦多了，电池毁的非常快。
现在因为参考资料不足不能估算了。
但是可以知道的是比亚迪唐的电池容量较小，存不了多少电能后就电量低，需要充电。比大电池的车更容易消耗循环寿命的次数。
车不像手机电脑这类消费电子产品，体积限制导致电池容量也小，长时间使用消耗循环次数多。而且电池过了寿命基本性能也不行了，直接扔整机买新的。
汽车这种东西一般5-10年过去了，性能还相当够用，不可能报废整车，要是赶上高寒区这种严消耗电池寿命的地区，电池寿命更短。官方说能用8年，因为刚出时间没多少年，现在没有已经电池报废的样本，也缺乏使用数据没法靠简单计算（不过评价有点悲惨）。
但是总是感觉这么小容量带来的寿命消耗会让寿命难以达到官方宣传。
这到了小于宣称8年，实际上可能接近4年到5年的年限车还没报废就得大修换电池……画面有点美
个人感觉即使是混动车，如果通过增大电池容量，或者其他方法减少循环次数，是可以增加电池寿命的。但是增大电池，一次更换电池花费也很大，可能安全性问题也比现在小容量的也更严峻。具体多大电池是最好的，就要厂家权衡，比较多款电动车最后做出决定了。
-----------------------------------------------------------------------
另外最近boom7挺火，我在题外话说说锂电池的安全性问题，我非常不支持电动车的主要原因就是它。
—————————————————————————
下面说说锂电池寿命问题
不知道大家对新买的智能手机的电池什么感受。
个人感受是前3个月电池耐用，后来慢慢的一天两充，一年后基本一天随时都在见缝插针式的充电了。
汽车也一样，不过这个衰弱没手机这类电子产品那么明显，而衰弱是看使用了多久，消耗了多少寿命。
比如某些电动车用的都是动力18650。
18650是非常常见的锂电池单体。手电筒，笔记本电脑，充电宝里都跟常用。
这类消费电子产品的锂电池寿命是多久呢？
一般的是循环300到500次。过了寿命不是不能用，但是内阻会增大很多，发热大，容量激减，充电时间增长。
这里说的循环次数是指完全循环，是指从完全充满电，消耗到低于20%，然后在充电到截止电压后保留充电10分钟。这个过程完成一次叫一次（完全）循环
锂电池可以随用随充，且没有记忆效应。
所以可以近似的这么理解：把一块电池从100%用到15%，再充到100%，这算一次循环；
把一块电池从100%用到50%，再充20%，再用40%，再充70%（充满）。这些步骤加在一起，也算一次循环。
恩，这是近似理解，实际上差那么一点。总完完整整的放完电再充满电对电池寿命与容量反倒不太好。
国外优秀的18650寿命能比国产品牌的好些，比如丧门星旗下的18650电池，或者更好的三洋，松下，一般认为是800次循环，好的据说能达到1000个循环。然而到底能不能达宣传的数据，我也没有专业实验室，没法整天充放实验，他说能达到我就信了吧。
锂电池寿命就是这样，技术所限。
按照800个循环算，能用多久？电脑一般也就2年，而手机用的聚合物电池寿命按500-800算，初期一天一充，后期一天两充。也就用1年多，至多一年半。这正好是符合大家实际感受的。
电动车用的动力18650寿命性能都是优于刚才说的消费电子产品里的18650的。
寿命也主要看材料的物理性质，不同品牌造成的技术差异确实存在，但是影响不如电池材料本身性能差异明显。（刚才说的消费电子产品电池也是这个原理）
锰酸锂大约500次循环，改性锰酸锂大约1000次，磷酸亚铁锂2000次。
看看比亚迪用的什么电池。
磷酸铁锂电池，并不知道电池单体的型号与外形尺寸，不过我们可以查出磷酸铁锂电池寿命
理论有2000次，理论2000次已经是锂电池里高寿的了。虽然这只是理论寿命，实际有没有2000次有待观察。
而且并不是说寿命内电池容量就不会减少了，在寿命之内电池的容量也会减少，但是不会像超期服役那样激跌。
举个例子，我有一节日本原装三洋2200mAh电池。
有熟悉三洋产品的人会一眼看出，这还是老包装的，10多年前就淘汰了。没错，这节电池生产年份是2002年，这十多年一直饱受我的折磨，严重超期服役，年轻时候在联想笔记本里效力，当笔记本被淘汰后又被我拆出来单用。一般玩家遇到这种电池早扔了，不过我一直留了几节，作为反面教材。这个充放电周期大概会超过2000甚至3000次了吧。现在只能放出541mAh。
而寿命内的电池，我测过三星2600mAh的18650，用了2年，估计循环有500到800。印象里能放出1800到2000mAh电量（刚才试图找照片，但是找不到了）。这种还在寿命内，中老年的三元锂电池容量衰减就比较严重了。
如果是刚用了200到300次，处在壮年期的电池，是可以轻松放出仅仅是略低于标注容量的电量的。
这类三元锂电池的理论寿命能有1000次充放电循环，但在实际使用中，当进行500次左右的充放电循环后，电池容量就基本衰减成了一半。也就是说充满电只能跑原来里程的一半。（此处数据凭我经验给的，肯定不如实验数据准确，但是符合我实际使用的认知）
但是如果每次电池充放电都控制在0%-50%或者25%-75%的循环中工作，不榨光电池的精力，即使经过3000次的充放电循环，电池容量基本还能能够保持在70%左右（此处数据是资料里复制来的，但我不相信能用3K次还保持70%）。但这需要非常优秀的电池管理系统，所以特斯拉才会对自己的电池管理系统这么自豪。
比亚迪使用的磷酸铁锂电池，相比三元锂电池能更好一些，磷酸铁锂电池即便是经过3000次0-100%的充放电使用，容量也只会衰减到80%，所以磷酸铁锂电池的电池管理系统就没那么复杂，也就进一步降低了整车研发成本。
（以下部分有更新，之前我只是简单的经验估计的，然而我也没接触过电动车，估计的不可靠，现在改成计算出极端情况，再加对比一些参考数据）
比亚迪唐的磷酸铁锂电池60公里续航版本的是16.6千瓦时的，续航80公里版本的是18.4千瓦时。
和评论里用特斯拉举例的朋友列出的特斯拉的数据（85千瓦时，500公里）比有点低哇……
因为是油电混合，行动期间到底多少部分用油多少用电真不好说。（哪位能找到可参考的数据请告知）
下面按计算的是极端情况，假设发动机没用，全靠电动机。一年大概2到3万公里。
2～3W公里/60公里续航=333～500次循环。
这是极端情况（只使用电池，完全不用汽油机），理想情况下的最短寿命。大概约等于4年多用完电池寿命
理想状态包括恒定速度、恒定温度、不开空调、载重等等。当然谁都知道这是扯淡，它肯定跑不了这么远，问题是在现实世界里它到底能跑多远？
而特斯拉实际使用的反馈有一些了，可以参考特斯拉的估算，特斯拉宣传500公里续航，看了一些反馈文章，实际续航里程应该在250～300km公里左右。也就是0.5～0.6。这个系数0.5～0.6的文章中提到了是城市拥堵路况，使用了空调等用电设备。如果道路顺畅，不用多余的用电器，这个系数会比较大，会接近1，一些朋友反应会有0.8
当然这次计算是按保守计算，所以取小值。
比亚迪唐不同版本宣称60，80公里，乘以这个系数0.5～0.6。大约是30～36和40～48公里。
用这个纯电续航再计算，一年2到3万公里÷折中的33和44公里。
得到两种版本分别为一年606～909和455～682次循环
用2000次的寿命换成时间年，寿命为2.2～3.3和3～4.4年。
这是极端情况下，也就是完全不用汽油机。并且还是天天拥堵，一直使用空调的最保守情况。基本可以说是最短电池寿命，实际使用寿命可能会长一点。
以上参考了一些其他产品的数据估算出的。如果有人实际用废了一个电池发现完全不符我也信。
这个纯电续航真的很可怜，不过幸好比亚迪唐是油电混合的。有了汽油机后会在合适的情况下使用汽油机，提高转换效率，延长电池寿命（虽然一些文章提到在长途没电后超级费油，毕竟还要发电嘛）
据我所知一般代步用的情况，城市内使用，这个30到40公里的纯电续航是够用的，城市内启停较多，用电动机的情况下更多。优点是不用像长途一样总消耗自己的汽油来发电，也就是能省油。如果有充电条件，每天都有好好补充电量。就会越来越接近之前估算的纯电情况。
在城市里总用电，总充电，而电池容量还小。换之而来的是充电放电更多……长此以往……
另外别忘了电池是越用越小的。以上的理想化估计根本没考虑寿命内的电池耗损。而本问题下有几个另外的回答和我估计的一样，自家用开的少还堪用。开的一旦多了，电池毁的非常快。
现在因为参考资料不足不能估算了。
但是可以知道的是比亚迪唐的电池容量较小，存不了多少电能后就电量低，需要充电。比大电池的车更容易消耗循环寿命的次数。
车不像手机电脑这类消费电子产品，体积限制导致电池容量也小，长时间使用消耗循环次数多。而且电池过了寿命基本性能也不行了，直接扔整机买新的。
汽车这种东西一般5-10年过去了，性能还相当够用，不可能报废整车，要是赶上高寒区这种严消耗电池寿命的地区，电池寿命更短。官方说能用8年，因为刚出时间没多少年，现在没有已经电池报废的样本，也缺乏使用数据没法靠简单计算（不过评价有点悲惨）。
但是总是感觉这么小容量带来的寿命消耗会让寿命难以达到官方宣传。
这到了小于宣称8年，实际上可能接近4年到5年的年限车还没报废就得大修换电池……画面有点美
个人感觉即使是混动车，如果通过增大电池容量，或者其他方法减少循环次数，是可以增加电池寿命的。但是增大电池，一次更换电池花费也很大，可能安全性问题也比现在小容量的也更严峻。具体多大电池是最好的，就要厂家权衡，比较多款电动车最后做出决定了。
-----------------------------------------------------------------------
另外最近boom7挺火，我在题外话说说锂电池的安全性问题，我非常不支持电动车的主要原因就是它。
18650，即指电池的直径为18mm，长度为65mm，圆柱体型的电池。它的优点很多：价格低廉、容量大、寿命长、电压高、没有记忆效应、内阻小、一致性高。但需要注意的是18650锂电池是工业配套电池，锂电需要在正确的条件下正确的使用。
如果不正确的使用，在极端情况下（如过充、高温等），内部会发生剧烈的化学反应，产生大量的气体。18650电池使用的是金属外壳，有一定的强度，当内部气压达到一定的时候钢壳会破裂爆炸，发生极恐怖的安全事故。所以大部分厂家在18650之类的钢壳锂电池上加入了泄压阀。当压力过大，泄压阀被冲破，压力从正极处喷出。可以防止金属壳体成为手榴弹破片。不过内部含锂的成分到了空气中会剧烈自燃。这是锂电的性质，谁家的锂电都一样，对锂电泄露后剧烈自燃感兴趣的可以参考下gif图。用刀戳破锂电池。
以上两种都是三元锂电池的特点，而比亚迪用的磷酸铁锂电池则要稳定许多，电池就算是穿刺、短路也不会爆炸燃烧，遭到350℃的高温也不会起火（三元锂电池在180-250℃就扛不住了）。所以在安全性能上，磷酸铁锂电池略胜一筹。但是磷酸铁锂电池技术性能基本都到瓶颈了。能量密度低于三元锂电池，目前感觉现阶段三元才是正路，虽然安全性问题亟待解决。
「但磷酸铁锂的好日子似乎已经走到头。科技部“863计划”节能与新能源汽车重大项目监理咨询专家组组长王秉刚在接受媒体采访时表示：磷酸铁锂电池发展已到了瓶颈期，三元锂电池代替磷酸铁锂电池将是新能源汽车动力电池发展的历史趋势。以目前市场销售的某纯电动汽车为例，号称电池能量密度可达157瓦时/公斤，其实那只是单体电池的能量密度，以现有技术来说，其单体电池成组后能量密度则降为100瓦时/公斤，最后再将电池组应用到汽车上，在实际道路上所表现出来能量密度比也就90左右。而三元锂电池的能量密度比可以达到170瓦时/公斤，意味着搭载同样重量的电池，汽车可以多行驶1/3左右路程。国务院发布的《节能与新能源汽车产业发展规划(2012-2020年)》明确提出“电池模块的能量密度要求是大于150瓦时/公斤”的要求，磷酸铁锂电池无法满足现有要求
