EV电池偏见：LFP电池就该无脑充到100%吗？

少了一堆传统燃油车保养知识后，电动汽车的日常照顾其实已经很轻松，少数还能让车主烦恼的问题之一，就是电池到底要不要充到满？如果是LFP磷酸铁锂电池，真的就可以每天无脑充到100%吗？

这篇文章将会探讨锂电池化学组成与充电反应的特性，如果你时间有限，我们先讲结论：无论哪一种锂离子电池，如果要追求极致的电池寿命，日常充电时最好将电量维持在80～90%，如果有长途出行需求，才将电量充到100%。接下来我们再来一步步拆解这个偏见。

LFP无脑充到饱的偏见并非空穴来风，或是谣言，它其实是车厂刻意创造的。2021年起，特斯拉开始在标准版车型导入LFP电池，当时的车主手册就记载：建议将充电上限保持在100%，并且至少每周一次将车辆电池充满。

特斯拉LFP电池车款会显示建议每周一次充到100%。

福特Mustang Mach-E标准续航版，同样采用LFP电池，它的保养手册则建议，将日常充电上限设为100%，并且每个月至少充满电池一次，以维持续航里程准确度。除非长时间不用车，才建议将电量维持在50%。

原厂都叫车主充到100%了，你们这些小时候不念书的记者，竟然敢唱反调？你是要信车主手册，还是信我是秦始皇？

按照手册建议的方式照顾车辆，当然没问题，大部分电动汽车主也确实遵循原厂指示，根据电动汽车电池研究机构Recurrentauto的数据，LFP电池车主充到90～100%的比例，远远超过非LFP电池的车主。然而，实际上LFP电池并非无敌，在满电状态下它一样会受伤，只是相较于NCM等镍基电池，它的电池衰退比较缓和、风险也较低。要理解这个成因，就得先钻进电池里看一下。

虽然镍基电池还可以细分，考虑到台湾电动汽车的生态，我们就更简单一点用NCM（镍钴锰，也常用三元锂称呼）来跟LFP电池比较。锂电池是通过氧化还原反应进行充放电，充电的时候，电子从正极被抽走，锂离子Li⁺ 也从正极脱离，经过电解液跑去负极跟石墨结合。因此，当电池电量越接近100%，代表正极材料越接近“极限去锂”状态，换言之，在满电状态下，LFP与NCM的差异可以理解成“没有锂离子的时候，谁比较稳固？”

从材料学的角度来看，LFP的晶体结构属于橄榄石架构，具有稳定的“骨架”，而NCM则是层状结构，我们可以用叠叠乐这个又吵又讨厌的桌游来理解。LFP电池的正极材料就像正常的叠叠乐，充电的时候“锂离子”就像每一层正中间的木条被抽走，即使最后看起来一堆洞，整体也不会倒塌。NCM电池则像是过年时某个小屁孩提议，用一百张A4纸来玩叠叠乐，充电的时候就抽走1张，抽得越多就越容易崩溃。

LFP与NCM正极材料结构对比。（Source：Gemini生成）

当然锂电池并不会像游戏一样整个垮掉，但是层状结构的NCM电池在锂跑光的时候，容易产生“阳离子混排”现象，有点像是本来被一层锂隔开的上下两层黏在一起，当锂离子要回来的时候，就失去原本的空间，这就导致电池容量永久流失。

因此，如果使用NCM电池的话，日常使用建议充到80%就好，让20%的锂离子可以撑住足够的空间。那LFP电池的正极结构如此稳定，充到100%应该就没问题了吧？

尽管正极结构相对稳定，但电池并非只靠正极。当你抽掉一堆锂离子木条时，负责接住木条的就是石墨制造的负极，它就像是游戏里少不了的乖小孩，在旁边不吭声的接住这些木条，但当他越接越多时，就可能会不小心掉了一根。这个现象在电池化学称为“锂沉积”，来不及嵌入负极的锂离子，沉积下来形成锂金属，无法再回去正极。

锂沉积带来三个问题，无法回到正极代表电池可用容量永久下降，同时使得负极外的SEI（电解质界面膜）变厚，影响锂离子流动路径，使得充放电效率下降，最后是最危险的，当锂金属增加时，如果又持续在高电流或超低温情况下，就可能形成尖锐的“枝晶”结构，可能会刺穿电池内隔离膜导致短路，进而热失控。

换句话说，即使正极材料使用相对稳定的LFP，但负极材料依然难以承受大量锂离子，如果长时间处于100%电量，还是会造成寿命衰退，只是衰退程度不会像NCM那么快而明显。

这就回到每个人对“电池健康”的定义差异了，对车厂来说，锂电池在8年或16万公里内，可用容量只要高于70%，就算是“健康”。极端一点的例子来说，如果新车可以开500公里，2年后剩下351公里，对车厂来说都是正常状态。

而且锂电池的寿命衰退并非线性，到了某个电量之后，就会掉得非常缓慢，千算万算只要8年内不要掉超过31%，车厂就满意了。同时，LFP电池本身的寿命就更长（正极结构稳定），让特斯拉更放心鼓励车主充到满。

美国车主分享它的后驱版Model Y LFP，经过一年1.8万英里后，续航里程只少了1英里。（Source：视频截屏）

但如果100%电量还是有伤害，干嘛硬要车主充到满呢？其实这里面还有一个小细节，就藏在电池管理系统（BMS），用比较负面的说法就是“藏电”。车主以为把电池充到100%了，其实BMS可能还预留了1～2%的空间，同时它可以精准的限制电压、限制电流、控制温度，通过这些方式降低风险。

最重要的是，LFP电池电量在20～90%时，电压变化非常小，这会让BMS难以通过电压变化来校正电量预估，因此需要偶尔充到90%以上，才好校正，避免车主开到20%的时候突然就显示没电。

将这些因素相加起来，让消费者可以无脑充到100%，又不会造成明显电池老化，对车厂来说会是最好的论述。但理解了更细腻的电池化学原理之后，如果这台车你打算开十年以上，而且完全没有充电焦虑，那无脑充满不是什么大问题。如果你是非常在意电池寿命，或是打算3～5年之后就要转售，就需要更细腻的充电操作，平常维持在80～85%，偶尔充到全满，这样就有机会让电池更健康，寿命更长。

（首图来源：Tesla）