锂电池续航不准锂离子电池续航缩水真相大揭秘：为何越用越不给力？|上海羊羽卓进出口贸易有限公司

锂离子电池续航缩水真相大揭秘：为何越用越不给力？

在现代科技飞速发展的今天，锂离子电池已成为我们生活中不可或缺的一部分，从智能手机到电动汽车，处处都有它的身影。然而，我们也都有这样的体验：随着使用时间的增长，锂离子电池的性能似乎逐渐下降，变得“越用越虚”。那么，这背后究竟隐藏着怎样的科学原理呢？

让我们将目光聚焦于一块锂离子电池，并将其放大 100 万倍，一同深入这微观的奇妙世界，去探寻其中的真相。

当为锂离子电池充电时，一场微观层面的奇妙变化悄然拉开帷幕。锂原子如同魔术般分解为电子和锂离子，锂离子从阴极出发，踏上了一段充满未知的征途。它们首先要穿越的是电解质溶液，而在这溶液之中，存在着一层至关重要的隔离膜。这层隔离膜恰似一道坚不可摧的屏障，坚决阻止阴极与阳极的直接触碰，有效地规避了电池短路的风险。

锂离子进入溶液后，其正电荷如同磁力一般吸引周围物质，形成了一层特殊的外壳，从而使锂离子得以在溶液中自由游动。当它们历经艰难通过电解质溶液抵达阳极后，溶剂盒里将与石墨颗粒的外壳发生化学反应，进而形成一个具有特殊作用的保护膜。这层保护膜虽在一定程度上为电池的寿命保驾护航，却也毫不留情地消耗了电池 5 - 10%的锂，这相当于直接削减了 5 - 10%的容量。

随后，锂离子勇往直前，直接穿过这层保护膜，进入阳极，并被储存在石墨颗粒之内。由于电解质溶液和隔离膜皆是电子的绝缘体，电子无法如锂离子般直接穿越，只能沿着外电路一路奔行，最终抵达阳极，与锂离子再度结合。它们以每 6 个碳原子结合 1 个锂原子的独特形式储存起来，静静等待着电池放电时刻的来临。

当电池放电时，阴极内的镍晶体结构呈现负电性，强烈地吸引着电子从锂原子中分离。电子沿着石墨顺着外电路快速奔向阴极，而失去电子的锂原子则转变为离子，穿过电解质溶液，从阳极回到阴极。在这不断的充电和放电循环过程中，电子和离子在阴极与阳极之间来回穿梭。

然而，问题也随之而来。随着一次次的循环，部分锂离子嵌入石墨颗粒中，无法脱出，导致能够自由移动的锂离子数量逐渐减少。这就如同一条繁忙的道路，通行的车辆越来越少，电池的放电能力自然也就下降了。这便是锂离子电池会越用越虚的根本原因。

了解了锂离子电池“越用越虚”的工作原理，对于我们更好地使用和研发电池具有重要意义。未来，科学家们或许能够找到创新的方法，优化电池的结构和材料，减少锂离子的损耗，从而延长电池的使用寿命和性能，为我们的科技生活带来更多的便利和可能。

电动自行车的锂电池本来可以足够安全，为何现在成了“眼中钉”？

“2.23”南京小区火灾事故教训深刻、损失惨重，也在全国刮起了清理整治电动车的“大行动”。电动车电池充电问题成了本次整治的重点，尤其是锂电池电动车更成为大家的“眼中钉”。

但是，电动车不允许进楼、电池不允许室内充电的要求，与小区内无处停车、无处充电的矛盾再次凸显。

实际上电动自行车的锂电池问题本不该如此“人人喊打”的。

电动自行车过去一直采用的是铅酸电池，只是锂电技术成熟后、人们对电动车的速度追求和续航能力要求提高后，锂电池才逐渐提高了市场份额。

锂电池相较传统的铅酸电池有以下优势：

一是超长寿命：铅酸蓄电池的循环寿命一般在200次左右，最高也就300次。而锂离子电池循环寿命达到300次以上，标准充电（5小时率）使用，最高可达500次，甚至1000次以上。铅酸蓄电池最多也就能使用1-1.5年时间，而锂离子电池在同样条件下使用，将达到3年以上。

二是无记忆效应：铅酸电池在经常处于充满不放完的条件下工作，容量会迅速低于额定容量值，这种现象叫记忆效应。而锂离子电池无此现象，电池无论处于什么状态，可随充随用，无须先放完再充电。

三是体积小、重量轻、时间长：同等规格容量的锂离子电池的体积是铅酸蓄电池体积的2/3，重量是铅酸蓄电池的1/3，相同尺寸下，锂电池续航里程大幅增加，性能更好。

四是绿色环保：铅酸蓄电池的电动车中铅酸蓄电池中存在着大量的铅，在废弃后若处理不当，将对环境产生污染，而锂材料无任何有毒有害物质，被世界认为绿色环保电池，该电池无论在生产及使用中均无污染，成为广为关注研究的热点。

单纯从安全性角度分析，锂电池的安全性较差，锂电池在过充、过放、外力撞击等情况下容易发生短路，引发火灾、爆炸等严重安全事故。易受高温影响：高温会导致锂电池内部反应加速，从而导致电池过热、发生燃烧爆炸等。

而铅酸电池安全性较高，只有在过度充电或过度放电、短路等极端情况下才会发生爆炸或火灾。

但是，仅就电动自行车而言，锂电池安全性问题本不应该成为问题，更不该成为“易起火自燃、易爆炸”的代名词。援引“中国电动自行车第一人”、清华大学退休的马教授观点，相比同样采用锂电池的电动汽车，电动自行车在锂电池安全方面根本就不该出问题。马教授说，“电动自行车的锂电池组只有几十节电池串并联构成，电动汽车电池有几千节，相差一百倍”。电池个数越少，电池组容量越低，电压越低，电池安全越容易控制。

现实是我们电动汽车的锂电池安全问题把控上成效显著，甚至国际领先。然而本该很好控制的小容量电动自行车锂电池上，安全性能上却如此不堪，实属不应该。

电动自行车的锂电池安全问题如此突出，暴露出的是电池、充电器等强制性标准缺失、行业处于低水平发展的现状。电动车锂电池安全，不是技术问题，也不是科学问题，本质上是管理问题。根子在哪？根源就在对电动自行车的全流程管控上重视程度严重不够，监管管理严重缺失。

1.电动自行车电池和充电器强制性国家标准执行不到位

国家标准都有，而且还是强制性的，可就是仍有大量的不符合标准甚至三无产品的电池和充电器充斥着市场说明，在电动自行车管理上，我们存在的重视程度不够，监管严重不到位，处罚不严，不狠等问题，才导致大量不合格产品的产生和蔓延。

2.私自改装扩容情况很普遍

2018年国家工信部颁布了“电动自行车安全技术规范”，明确了电动自行车国家技术标准，从重量上、限速上都有明确的规定，整车质量不大于55公斤，限速35千米/每小时等，而实际市场上超重问题、超限速的问题比比皆是。这是因为一些小的生产厂商为了迎合用户们提速、增加续航等使用需求，不顾国家标准，忽略安全风险，增加电池串组数量，速度上去了（仪表盘还能不显示超限速了），续航时间和里程上去了，但配套的安全技术手段和措施都未跟上，导致胎里带的隐患就极大增加。这样的产品如何能够流通的？

3.利旧翻新的电池和充电器大有市场

合规的电动自行车锂电池近1000元，但是市场上什么价格的电池都有，500 600的，甚至300、400元的都有。这些十分便宜的电池，大多数出自“小作坊”，他们为了谋取暴利，私自翻新利旧本该报废的电池组，但实际上这些电池组是有寿命周期的，反复充电之后，其性能已大幅下降，安全风险急剧增加。还是那个疑问，这些东西为什么能明目张胆售卖？

4.维护使用知识匮乏，隐患多多

锂电池使用最大的风险是过充问题，是充电器线路的安全问题，但大多数用户却没有这样的意识，或者说是人为忽略了电池和充电器的维护使用安全风险。“只要不骑就充电”“人在睡大觉，电池常相伴”的情况很普遍，过度充电导致充电器线路的温升异常、短路等情况多发，过冲之后，电池组的温度也会大幅上升，一旦超过安全温度（活性强，耐温差），极易发生短路、自燃，甚至爆燃问题。