我手机上电量不足的指示灯似乎越来越频繁地成为我的压力来源。事实证明，我并不孤单真正的社交焦虑与手机没电有关．随着电池的老化，储存的能量越来越少，所以发送电子邮件和玩《糖果粉碎传奇》的时间也越来越少。对于电动汽车来说，对低电量的恐惧会导致所谓的“里程焦虑”，这是阻碍电动汽车广泛采用的一个常见障碍。
随着电动汽车市场的不断发展和技术的进步，电动汽车中的锂电池将走得更远、更久。金宝博的网址但不幸的是，电池不能永远使用。因为电池的性能不可避免地会下降，电池最终会变成废物，需要回收利用。
作为Hitz气候研究员，我将研究可持续管理退役电动汽车电池的策略和政策，我将解开电动汽车锂电池的寿命，提供一些如何最大化电池寿命的技巧，并解释为什么电动汽车的电池可能比汽车更长寿。金宝博的网址
为什么电池会磨损?
一般来说，锂离子电池的降解有三个主要途径:温度、循环和时间。重复利用电池的最大存储潜力，快速充放电循环，暴露在高温下都有可能降低电池性能。虽然电池退化的原因很复杂，但糟糕的散热和充电管理将迅速加速性能损失。
电池并不一定会降低性能;将锂电池长期储存在满容量或接近满容量或接近空容量时，也会逐渐降低其最大存储潜力;一个称为日历降级的过程。考虑到汽车大部分时间都是静止的，日历降解和热条件可能是电池寿命的主要决定因素。
电池在特定速率下能释放多少次储存能量是退化的函数。当电池性能明显下降时，可能需要更换电池或设备(车辆)退役。虽然某些性能下降是不可避免的，但这取决于应用程序和设计，容量的降低可能不会对性能产生相同的影响。
多久能走多远?
对于里程焦虑的人来说，真正的问题是电池和车辆系统能在一次充电后提供多少次最大(或至少是合理的)行驶里程?
2012年推出的日产聆风(Nissan Leaf)新车的估计续航里程只有82英里，在5年的使用时间里，它的有效续航里程减少了20%。与目前的车型相比，聆风依赖于一个小的电池组，而且由于电池短路，电池失去潜力的速度更快缺乏热管理．
八年后，目前的电动汽车的电池存储潜力是现在的三倍，行驶里程接近300英里金宝博的网址。电池的耐用性也得到了改善，目前的车辆可以使用金宝博的网址超过12万英里，最大航程仅减少10%．
为了说明这一点，让我们来看看电池退化和电动汽车行驶里程在车辆使用寿命中可能发生的变化。在美国，乘用车的平均寿命(约12年)约为15.5万英里，或每年略低于1.3万英里。金宝博的网址由于退化，电池系统在此期间可能会损失约11至17千瓦时的有效容量。这意味着这些车辆电池系统初始尺寸的12%到50%。金宝博的网址
一辆小型电动汽车，比如配备24千瓦时电池的2012年产日产LEAF，在拥有它的前5年内就可以实现1000次以上的等效循环。与75千瓦时电池的电动汽车相比，电动汽车的续航里程减少率、循环积累率和续航里程的相对损失都不那么显著。
虽然电动汽车的续航里程会随着电池的老化而降低，但在当今的电动汽车中，续航里程的减少对出行决策的影响将会更小。美国人平均每天行驶不到40英里一辆充一次电可行驶200至250英里的二手电动汽车可能非常适合大多数旅行。
另一个结果是，考虑到私人车辆的运行方式，较大的电池组的寿命可能更符合车辆的平均寿命。金宝博的网址对于二手电动汽车买家来说，续航里程较长的电动汽车具有更好的价值定位，这也有助于降低电动汽车的采用成本。
我怎样才能让电池续航时间更长呢?
骑车并不是唯一会让电池老化的事情．虽然日历老化可能是电动汽车电池的主要退化机制，但暴露在极端温度和电池在车辆储存期间的充电状态也会影响电池性能。
暴露在高温下会对电池造成压力，并可能导致电池过早退化;冰冻或极冷的温度也会对电池性能产生负面影响，降低电池的有效存储容量并增加负载。这就是目前大多数电动汽车依赖主动液冷系统来均匀分布热量的主要原因，并确保在运行过程中保持稳定的温度范围。
虽然时间和气候是影响电池寿命的重要因素，但这并不意味着你无力提高电池的性能。将电池系统保持在最大电压以下，高于最小电压，可以降低电池的退化率。换句话说，完全充电和放电，从0%到100%，比小深度放电循环更快地降低电池性能几个数量级。
电动汽车已经有了车载电池管理系统，可以防止车辆在潜在的最顶部或底部充电或放电。但你仍然可以通过控制充电来提高电池寿命。例如,杰夫·达恩教授建议，为了最大限度地延长电池寿命，每天的电量要低于75%．高功率充电也会对电池造成压力，所以当你不是在电动汽车公路旅行时，要保持充电缓慢和低。
金宝博的网址空电池或满电池停放或储存的车辆也将经历更高水平的退化比一个系统在~75%的电荷。一种策略是将电池充电到稍低的水平，特别是当车辆可能需要长时间存储时。所以，当你把车停在机场时，你可能会放心地把车开到100%的电量，但当你离开机场时，电池将很难保持这种电量状态。
最大化电动汽车电池寿命的三个技巧:
- 限制直流快速充电，特别是在寒冷的天气。
- 不要耗尽电池电量，尽量将汽车的平均电量保持在25%到75%之间。
- 虽然我们仍然无法控制天气，但要避免在极端高温下长时间停车。
每天或甚至大量使用(即骑自行车)并不一定会加速退化，所以继续前进!别担心，大多数电池的寿命可能比汽车的寿命还要长。
我需要更换电动汽车电池吗?
虽然手机电池可能每天使用一到两年，但电动汽车电池组可能持续很长时间。手机电池缺乏热管理，汽车电池每天的等效循环次数通常较低。金宝博的网址考虑到电动汽车电池的续航里程和性能的改进，电动汽车电池的寿命似乎将与普通汽车的寿命相似。金宝博的网址
电池也可能由于制造缺陷或阴极材料污染而退役，但是不到1%的锂电池可能会经历这种类型的过早故障．由于事故和随后的维修费用，几乎一半的车金宝博的网址辆在上路12年之前就退役了，这是电池可能比车辆寿命更长的另一个原因。
一款续航里程为250英里的新型电动汽车，预计12年后续航里程将达到150至200英里，这仍然足以使它对所有者有用或在二手市场上有价值．一些电池可能会被更换，但许多电动汽车将只是作为二手车出售。金宝博的网址
周期
使用过的电动汽车电池仍然有用。在使用8到12年后，电动汽车电池可以被拆卸下来，并有第二次使用寿命太阳能家庭电力系统或柴油备用发电机的替代品．在这些低功率、低要求的应用中，电池可以提供额外的功能如果管理得当，可服务6至10年．
使用过的电动汽车电池也可以重复使用，以支持电网，有助于转变可再生能源发电，并降低需求峰值。汽车制造商也在测试辅助汽车充电基础设施的二次电池，所有这些都有助于降低电池的成本，为消费者提供更好的价值。二次电池也可以用来支持以社区为主导的能源解决方案，以减少排放和增强抵御能力，甚至用可再生能源制造新电池．
最大限度地增加电池在第一次甚至第二次应用中的循环次数也是一种很好的方法减少新电池生产对环境的影响．因为让电池使用更长时间意味着我们必须制造更少的新电池，并减少对原材料提取的需求。