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最近很多人都在问我一个问题：磷酸铁锂的车冬天表现那么差吗？到底能不能买？
原因是最近很多新提车的特斯拉和比亚迪车主，不约而同遇到了明明还有几十公里续航，但车突然抛锚了的情况。
这些车的共同特点是都用了磷酸铁锂电池，并且正好现在处于寒冬时节。
——无论是特斯拉model3还是比亚迪汉的车主，基本都是处于一个“磷酸铁锂车主第一次过冬”的情景，而他们遇到的问题，用行业术语说叫“SOC跳变”，在工程师看来其实再平常不过，而且也基本无法避免，毕竟磷酸铁锂的好处是安全+便宜，那么与之对应的就会有不耐寒的缺点。
解决问题的方法很简单，就是冬天的时候，尽量不要开到低电量状态。
对于磷酸铁锂遇到的SOC跳变问题，我专门找了两个工程师来给大家讲一讲：
电量是我们日常玩手机（摸鱼）的时候最关心的三个要素之一，另两个分别是流量和老板的目光。直观的数字，就是右上角电池图标旁边的那个百分数，也就是我们摸鱼时候的放心程度。如果它还是100%，那么我们就有了底气放心大胆的摸；而如果仅有10%又找不到充电器，我们就只好提心吊胆的摸了。对于电动汽车来说也是这样。
而说到电动汽车……众所周知，主流的动力电池正极材料主要分两种。相比于磷酸铁锂，三元材料是一类特别有精神的正极材料。它的容量比磷酸铁锂要高，电压比磷酸铁锂要高，活性也比磷酸铁锂要高，用在电池里还嚷嚷着“不这么热血还想做电池”。当然价格也比磷酸铁锂要高，而且循环性能也差一些。
而磷酸铁锂最大的特点就是“稳”，也还不错的容量，出色的循环性能加上相对较低的价格，也让磷酸铁锂一直作为三元材料的竞争对手。两者孰优孰劣，各自心中自有决断。
直到冬天来了。
电池本身的工作原理是，放电的时候锂离子在电池内部从负极到正极，同时电子通过外电路从负极到正极，最后两者汇合在正极内部。直到所有正极材料都被嵌锂，也就意味着电池放电结束了。
而磷酸铁锂偏偏是一种电子和锂离子传导都不太快的材料。
虽然工程师们想了很多手段来改善这一点，在大多数时候可以和三元材料相差不大，但是到了冬天，这个差别就变得明显了。
毕竟，到了冬天，你也想赖在床上不动，对吧。电子和锂离子也是这么想的。
于是，原本的热血青年三元材料还能带得动电子和锂离子，而佛系青年磷酸铁锂就有点力不从心了。也就会发生即使还有部分材料没有嵌锂也会被系统认为放电结束，自然到了冬天，磷酸铁锂的电池会表现出比三元材料差一些的容量。
另一个原因是电解液。如果会做饭的话，你会发现冬天的时候炒菜的油比夏天更粘稠一点，其实在电池里也是这样。电池里的电解液在低温环境流速会下降，也会导致锂离子在电池内部的流动变慢，阻力增大。因此，更多的正极材料在还没发生嵌锂的时候就被认为放电结束，于是容量又少了一部分。
车企在设计电池包的时候自然不会任由电池在寒风中瑟瑟发抖，也是会设计出温度维持系统的，当然这一部分也会消耗一定的电量用于发热；另外冬天车里往往要用暖风，而且冬天外面风大，行车风阻也大，都是对电池容量的摧残。
这也就是为什么到了冬天，电动汽车尤其是用磷酸铁锂电池的汽车里程严重缩水的原因。
但是有些时候，电池的电量会发生跳变，看着有几十公里的续航，结果偏偏就抛锚了。这很让人恼火。但这往往就不是电池本身的问题了，而是电池管理系统的锅。
电池管理系统，就是俗称的BMS，顾名思义，电池有关的事情都要管。自然电池剩余容量也要负责监控，而最主要的方法有两个，分别叫“安时积分”法和“开路电压”法。
举个例子来说大概是这个样子。
有一天，你和女朋友出去逛街。你负责管钱，但是她负责花钱，所以就把你的钱包拿走了。你很希望知道此时此刻钱包里还剩下多少钱，但是她又不告诉你。请问要怎么办？
这就需要两个数字：钱包里原来有多少钱，她花掉了多少钱。
如果钱包里的钱原本都是你的，你当然知道钱包有多少。但是如果她已经事先偷偷用掉一部分，或者事先多放了一些进去，那就不知道了。不过如果你知道每张钱的重量，然后称一称钱包的重量，就能知道有多少钱了。这就是“开路电压”法的原理。
而她花掉了多少钱，如果每次花钱的时候你都记录下，做加法就知道了。但是如果她掏钱的速度非常快，而你又不能只盯着她的手不看路。你只好每隔几秒看一眼她手里的钱数，并认为她在这几秒内平均花掉了这么多，然后就能估算出她花了多少钱。这就是“安时积分”法的原理。
很明显，开路电压法成立的前提是在称重的时候钱包的重量不能变化，否则称不准；而且你也会希望每张钱的重量大一点，这样误差才会小一点。
对于电池来说也就是，开路电压法只有在停车或电流极小的时候才方便使用。而通过电压（钱的重量）估算容量（钱数），也需要单位容量变化下的电压变化尽可能的明显。可是……
可以看得到，三元材料的斜率很明显，很容易通过电压判断此时的容量；而磷酸铁锂的曲线……怎么就那么平……换句话说，更容易出现容量估算误差。
而安时积分法的问题在于，你看到的钱数，或者说系统采集到的电流，永远是几秒内的平均值，因此总会有误差，累积下来就与真实情况越差越大。你大E了，没有记录下某个瞬间的一大笔钱，就只能耗子尾汁了。
于是，即使是两种办法结合，你所估算钱包里的钱数与实际的钱数还是会出现差别，也就导致女朋友告诉你钱花完了的时候，你以为还有一部分。
当然，工程师们设计电池管理系统的时候肯定会把这些因素都考虑进去，但还是会出现某些极端情况，比如低温下电压/电流采样精度下降等问题，导致对剩余电量的预测出现问题，导致容量跳变的现象发生。
所以，以上磷酸铁锂的那些特性也就很好的解释了，为什么磷酸铁锂建议充满，而三元材料不建议充满。
三元电池就像一个充满活力的少年，给他吃八分饱，不吃补品，也能精力四射。
磷酸铁锂像一个养生的小伙，除了正常吃饭，还要定时定量的吃点营养品，才能保持身体活力。
说到这里，让我回想起，我们早期有很多新能源车主，经常会遇到，开着电动车，在路上跑着跑着就突然掉电的情况。眼睁睁看着续航里程从30km，60km，甚至80km，一下子变成了空管……
可以判断的是，早期出现的这种情况，大多数确实是出现在磷酸铁锂电池的车上。而在三元电池的车上，出现的相对较少。——这几年被电动车抛锚丢在路上的案例明显减少，除了整个行业来说续航里程的提升是一大助力之外，磷酸铁锂电池用量的减少也是一个原因。
当然了，更多的原因可能是用户大多数都知道怎么用新能源汽车了……
数据来源：J.D. Power 2019-2020 中国新能源汽车体验研究（NEVXI）
2018年，国家新能源车补贴加入了电池能量密度这项标准，各大厂家为了拿补贴、追求更高的续航里程，大面积的转向了能量密度更高的三元锂电池，NCM811三元锂电池甚至成为了厂家卖车时的产品亮点。
就在广大车友认为三元锂将逐步替代磷酸铁锂之时，磷酸铁锂却在今年迎来了爆发。从中国电池联盟的统计数据来看：磷酸铁锂电池装机量从今年8月份开始，同比去年完成了连续3个月增长超100%，最近的10月份统计数据达到了127.5%
到底发生了什么？让磷酸铁锂焕发了第二春？
其实不难理解，原因有二，一是对手衬托，二是自己不断进步。
首先，说说对手衬托，在2019-2020年，电动车自燃最凶残的两年里，三元电池的安全性受到了重大质疑，一时之间，人心惶惶，谈811就变色……
而实际上，以811为代表的三元电池，也冤枉的很。在一轮又一轮的针刺试验中，败给磷酸铁锂，仿佛被钉在了电池届的耻辱柱上！而实际上，所有的人都需要知道这样一个事实：811并不可怕，失去管理的811才可怕！——且让我为耻辱柱上的811穿上底裤。
就像前面提到的，电池有关的事情都要管的电池管理系统（BMS），是不是做到位了？才真正决定着电池本身的能力是否都发挥出来，而且也控制得住！
电池的保护，实际上是一个综合考虑的结果，BMS如果是从软件策略方面去保护，那电池，车身的架构，热管理设计，就是从硬件方面去保护。从电芯到模组到整包到整车，层层递进，层层加强，把那些热血青年三元材料保护好，听指挥的去放出他们体内的洪荒之力！
（我控制不住我知己啊！）
其实最简单的一个道理，磷酸铁锂的电池包的安全设计的重视程度，其实暴露了厂家对待佛系青年磷酸铁锂和热血青年三元材料的管理上，其实都是一视同仁的。因为，毕竟一旦真的发生安全事故的情况下——你跺你也麻！
同行衬托的另一个方面！磷酸铁锂，成本！——便宜啊！
2019年补贴大幅退坡，相比于2018年减少50-70%，并计划在2022年年底彻底退出。没有政府撒钱，消费者看着自己的钱包，只能量入为出，厂家也在为降成本发愁，更具性价比的磷酸铁锂电池重回大众视野。
对比三元，磷酸铁锂在成本端具有两大优势：原料低廉，加工便宜
三元电池中成本最高的就是正极材料，尤其以“钴”的价格最高。目前，钴目前的价格在26万/吨，并曾经一度达到过80万元/吨的高位。
（12月9日国内现货钴价汇总）
在2018年马斯克就曾表示，要将下一代电池，钴含量削减至零。当时钴在特斯拉电池包占比低于3%。嗯，人家重新定义了，那叫“无钴电池”……
从2014年到2019年，国内磷酸铁锂电池成本下降约60%。2020年，磷酸铁锂电池包的价格比三元低15%左右，价格实惠啊！
然后再说说磷酸铁锂自己的不断进步
最主要的一个方法，就是自己能量密度提高！——其中最著名的方法，就是让电池单体重新排队，塞进电池包的方式改变了，整个电池包的能量密度也就改变了！
例如，著名的CTP电池就是如此！大概是个啥意思呢？最开始，我们的电池组装后是这样：
同样的体积，舍弃了一些不需要的小包装，塞下更多的菊花，啊呸，电池！是不是整个包装里的能量就更多了啊？
就这样，从2010年至今，磷酸铁锂电池能量密度提升了一倍，从90Wh/kg增加到了190Wh/kg，同时底盘电池包设计的改进允许放进更多的电池。不输于很多三元电池了。
所以，综上所述，得益于多方面的因素，磷酸铁锂在2020年逐渐回归，换发第二春！
再加上，在其他行业，例如储能行业，基站建设等不同领域，磷酸铁锂也有着很高的优势。 行业政策变化、技术进步、新型替代市场，后来居上的磷酸铁锂，也许春天才刚开始……
所以对于磷酸铁锂车型,大家也不用闻之变色,只要正确对待不同电池车有不同特性的问题,正确使用就好.
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