电动汽车“锁电”机制到底是处于安全考虑还是车辆有问题

近几年新能源汽车大火，越来越多的朋友购买了纯电动车，亲身体验了纯电动汽车的极致操控和极致舒适。但是由于市场上参与纯电动汽车生产的主机厂非常繁多，技术水平也参差不齐，再加上动力电池本身的局限性，纯电动汽车的许多问题也受到广大车主的诟病。

部分车型的“锁电门”，也让老车主怨声载道，准车主望而却步。

例如某车主购买了某车型的纯电动车以后，某次前往4s店进行软件升级。以后发现车内电池直接锁电10%，带来一个直接影响是续航里程明显下降。

某车主的新能车经过厂家的OTA（空中下载技术）升级以后，发现也被锁电了。

鉴于“锁电”问题给新能源车主带来的不良影响，我们就来分析分析新能源汽车“锁电”的问题。为什么新能源车企要操作这些“锁电”行为，是因为技术不过关吗？为什么车企会冒着被诉侵犯消费者权益的风险对电动车锁电？锁电会对电动车造成什么影响？

锂离子电池的原理

在开始文章之前，先对锂离子电池做个简单的介绍。

锂离子电池主要由正极、负极、隔膜和电解液等构成. 充电时锂离子从正极脱出、嵌入到负极碳材料中，放电过程与此相反，以实现能量的存储与释放. 锂离子电池的充放电过程伴随着锂离子在正、负极之间不断的嵌入与脱嵌，因此锂离子电池又被形象地称为“摇椅电池”。

锂离子电池很“娇贵”，电池充放电电流过大、电量很低时仍然继续放电（过放）或电量很高时仍继续充电（过充），就会对电池造成永久性的损害。轻则容量衰减，使电池使用时充进去的电量减少；重则发生热失控，造成电池着火烧毁。

所以使用电池时必须严格控制电池的充放电电流和充放电电量。

动力电池的衰减：随着电池使用时间加长，电池正负极材料结构会发生变化，材料中的锂离子也会造成消耗，电解液也会减少，所以会造成一个直观的结果就是电池的容量衰减，在车上表现为电池充进去的电量减少了。

什么是锁电？

锁电其实是一种通俗的说法，说的是将电池的充放电功率和可用电量进行人为限制，达到保护动力电池的目的。

锁电根据类型分可以分为：锁充放电功率、锁可用电量。

锁充放电功率是指人为限制动力电池的充电和放电功率，避免出现电池的过充和过放现象，从而对电池造成损害。这样做可以延长电池的使用寿命，同时可以降低电池发生热失控（着火）的概率。

所可用电量是指当电池电量低于或高于某个soc时，禁止继续放电或充电。这种情况可以避免。因电池控制器（BMS）估算电池电量不准或单体电池不均衡造成电池的过充或过放，对电池造成永久性的损害，严重的可能会导致热失控发生。

锁电的初衷是对动力电池进行保护。

为什么要锁电？是技术不过关吗？

首先说一下电池控制器对电量（SOC）的估算。

车上的动力电池是由上百节电池单体你一定的排列方式组成的。电池控制器要想估算电量，要依靠传感器将这上百节电池的电流、电压信息采集上来，再通过适当的软件算法来，计算电量。

在这个工作链条中，对单体电流电压的采集由于受硬件的限制，肯定会有误差，软件算法也会有一定的误差，加起来造成电池控制器估算soc的误差。

在行业内，这个误差大概有5%，做的不好的可能会达到8%。所以为了保证百分之百的安全，一般电动车辆电量在10%以下时会禁止继续放电。这个值不确定，不同厂家预留的值不一样。

同理，由于高电量时电量估算比低电量时准确度高一些（电芯特性决定），当充电时，实际充到97%左右，就会禁止继续充电了。

所以soc的估算误差会造成电池里一部分电量永久不可用。

这是锁可用电量型的“锁电”。

电池均衡

再说一下电池容量衰减的影响。

前边说了，随着电池使用时间加长，电池正负极材料结构的变化、材料中锂离子的消耗、电解液的减少，会造成电池容量衰减。

根据电池的特性，电池的最大充放电电流与电池的容量成正比关系。也就是说电池容量减小，最大允许的充放电电流也会减小。

所以电池使用一段时间以后，厂家为了安全起见，会对电池的充放电电流或者说充放电功率进行限制，这就是锁充放电功率型的“锁电”。

容量衰减造成的充放电电量减少不能归罪于汽车厂商

通过上面的论述，我们知道，电池容量衰减是由电池的特性决定的。这也是现阶段的离子技术的问题所在，需要整个行业来解决。

电池容量衰减以后，最直观的感觉就是车辆能充进去的电减少了。

可能新车刚买到的时候充满电能充60度电，但是用过一段时间以后可能只能充进去55度电。

这种现象不是厂家锁电造成的。

按照国家规定，一般车用电池容量衰减超过30%以后，就不适合在汽车上用了。也就是说假如你的车是额定60度的电池，当你充满电充进去的电量小于42度的时候，理论上就该换电池了。

退役的电池可以作为下列用处。

总结

笔者非常理解现阶段下由于充电桩资源少、排队时间长、充电时间长等因素，造成的新能源汽车充电焦虑深深的影响着每一位新能源车主。所以各位车主朋友非常在每次充电能够带来多少续驶里程，对续驶里程的减少也非常敏感。

随着国家新能源战略的普及和推广，会加大充电桩资源布局；新发新能源车型的充电速率也会大幅提高，这会减少大家的充电等待时间，，一定程度上减缓充电焦虑。

现在在厂家冒着被消费者投诉的风险操作锁电行为，目的很简单，就是为了确保电池安全，避免各位花费一两年的血汗工资买来的代步车辆发生失火的危险。

技术的进步和发展是分阶段的。现阶段下，新能源汽车发展还有一些技术有待提高，需要各位朋友的耐心和理解。

下图为各地十四五规划中对充电资源的发展规划。