特斯拉电池的循环寿命不高而它跑得久的原因是什么？
来源：宝鄂实业
2019-09-12 11:23
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目前业内对电池的主要关注点是，要降低电池的成本，提高电池的容量，同时又希望电池的寿命不要降低太多，能够满足消费者日常的使用。听上去十分有理想。
如果你看到电池某一方面的性能特别强，你一定要反思一下，它付出的代价到底是什么。
在动力电池的性能上，我们目前最看重的是能量密度和寿命，其次就是充放电的速度和对温度的响应。能量密度提高，通常的代价是电池的循环寿命会变差，充放电速度也会变差。
比如说，和比亚迪的磷酸铁锂电池比起来，特斯拉的电池的确能量密度更高，但是它的循环寿命和磷酸铁锂却有两倍左右的差距。
特斯拉 18650 和宝马 i3 电池的循环寿命对比
等等。特斯拉不是续航里程高，电池能量密度高，可以慢充也可以快充，同时衰减得也很慢吗。
在行驶 20 万公里之后，特斯拉的续航里程还能保持在初始续航里程的 90% 到 95% 之间。这是来自 286 位 Model S 车主的统计数据。在图中，车主用他们可计量的单位「续航里程」来评估电池的衰减情况。
这个没有问题。只是，续航里程代表的是在一次充放电过程中车辆所能行驶的距离。而循环寿命代表的是在一个电池有效的生命周期里，可以充放电多少次。
我们来做一个粗略的数学题。同样跑 20 万公里，特斯拉充放电一次跑 500 公里，跑完全程需要充放电 400 次。其他电动车充放电一次跑 200 公里，跑完全程需要充放电 1000 次。
简单说，就是电池生命周期总续航 = 单次续航里程 ✖️ 循环寿命。也就是说，尽管特斯拉电池的循环寿命并没有那么优秀，但是它一次充放电可以跑的续航里程高，则在电池生命周期里，特斯拉能跑的总续航里程是可以比对手更高的。
所以，我们看到的结果是，特斯拉的电池不易于衰减这件事被车主们广为称道。但是，这并不代表特斯拉电池的循环寿命更高。特斯拉的粉丝一直坚定地认为，特斯拉的技术水平是遥遥领先的（不对，这个词现在已经不能随便用了）。
传统企业的工程师出来反驳，特斯拉并没有你们以为的那么牛。粉丝不服，那你们的续航怎么没有超过特斯拉？工程师不想解释，却在私下嘀咕，我们的能量密度也很高，只是成本太高没人用而已。
工程师觉得粉丝啥也不懂，粉丝觉得工程师都是老顽固。两个群体就这么互相标签化，离多维度地还原事情的本质这件事越来越远。两边的对立常常让我困惑，为什么不能好好交流呢。
越来越多的人问我这个问题，特斯拉的电池续航能力到底有多强。三言两语说不清，不如尝试着写一写吧。当然，我并不是专业工程师，有不对的地方欢迎指正。
在试着探讨这个问题之前，我们先界定一下这个问题的前提条件，梳理几个基础概念。
1、车辆续航除了跟电池有关以外，还跟不同工况下的运行有关。由于后者的问题比较复杂，今天主要来谈电池。
2、电池最重要的性能参数是能量密度，能量密度有体积能量密度（Wh/L），也有质量能量密度（Wh/kg）。我们在电池上更多谈论的是质量能量密度（Wh/kg），它决定了单位重量的电池所储存能量的大小。
3、电池的能量密度常常指向两个不同的数据，一个是电池系统的能量密度，一个是电芯的能量密度。
电芯（Cell）是一个电池系统的最小单元，也有人描述为单体电池。你理解为单节电池就行，比如说，一节五号电池。M 个电芯组成一个模组（Module），N 个模组组成一个电池包（Pack），这就是车用动力电池的基本结构。也有人直接把电池包叫做电池组。
Nissan Leaf 使用的是软包电池，从上到下依次为电芯，电池模组和电池包。
其实就是一个很简单的公式，电池包 = N·模组 = N·（M·电芯）。
4、由于电池包关系到电池最终的形状和车辆布置，大部分厂家会选择采购电芯，自己来做电池系统。电池系统的能量密度和电芯选型有关，比如圆柱电池因为单个电芯容量小，电池系统结构复杂，在单个电芯能量密度占优势的前提下，电池系统的能量密度相对会低一些。
