作为新能源汽车的“命脉”，动力电池的质量、供应、成本都影响着新能源汽车的整体发展。在整车企业中，蔚来汽车始终走在行业电池探索的最前沿。去年11月装车交付的三元锂铁电池就是这种探索的产物。 　　

　　

　　在去年9月的一次沟通会上，蔚来电池系统副总裁曾世哲透露，随着磷酸亚铁锂市场应用的扩大，蔚来电池团队在之前发布100kWh三元锂电池时，就已经完成了68kWh磷酸铁锂电池组的研发，但磷酸亚铁锂在低温性能和SOC预估上与三元锂电池有一定差距。团队上报后，董事长李斌否决了该方案，因为蔚来是一家为用户服务的汽车公司，电池不能交付给用户。为此，蔚来汽车电池研发；d队一直在寻找新的方向。团队用了一年多的时间，研发出由三元锂电池电芯和磷酸铁锂电池组成的三元锂离子电池组，这也让蔚来成为行业内首家量产三元锂离子技术的车企。 　　

　　

　　 　　

　　

　　在动力电池品类中，三元锂电池和磷酸铁锂电池是目前市场上最常见的两种。在蔚来的三元锂铁电池到来之前，它们泾渭分明，互不“打扰”，但物理特性让它们各有优劣。为此，蔚来将它们有序组合，混合成新的电池组类型。那么这种奇妙的组合会带来怎样的表现呢？ 　　

　　

　　众所周知，磷酸铁锂电池的优点是安全性能好，循环寿命长，成本比三元锂电池低，缺点是低温性能差，SOC测量精度差，能量密度比三元锂电池低。蔚来的三元锂铁电池采用三元锂和磷酸亚铁锂，取长补短，优势互补，使75kWh容量的电池组相比老款的70kWh电池组，综合续航里程可增加35km左右。 　　

　　

　　 　　

　　

　　前不久有媒体测试了搭载75kWh三元锂离子电池的蔚来EC6在低温下的实际表现。相比于配备磷酸铁锂电池的特斯拉Model Y和配备三元锂电池的宝马iX3，配备三元锂离子电池的EC6无论是高速行驶还是冷车充电，在低温环境下的表现都非常出色。 　　

　　

　　三元锂电池和磷酸铁锂电池串联混在同一个电池组里，看起来有点“脑洞大开”，但实际测试结果已经证明了这样做的优势。那么，蔚来的三元锂铁电池是如何解决电池混用带来的低温性能、SOC估算不准确、电控等问题的呢？ 　　

　　

　　刚才我们提到，在低温下，磷酸铁锂电池的性能会不如三元锂电池。所以，将两种不同材料体系的磷酸铁锂电池和三元锂电池放入同一个电池组，首先要面对的是两种电池的耐寒性不同。如果两块串联组合的电池温度低于临界温度，整个电池组的放电性能会变差，不仅会影响车辆的续航能力，还会影响电池的安全性。 　　

　　

　　 　　

　　

　　为了让两块电池在低温环境下尽可能保持相同的温度变化，蔚来通过结构优化和排列保温材料两种硬件管理方式来保证电池组的温度平衡和保温性能。 　　

　　

　　生活常识告诉我们，无论车辆是行驶还是站立，电池组的四个角都是受外界温度影响最大的地方。所以蔚来这部分放了耐寒性更好的三元锂电池，其他区域放了磷酸铁锂电池，相当于给没冻住的磷酸铁锂电池包了一层“被子”。 　　

　　

　　 　　

　　

　　当然，电芯结构的优化也只能被动的降低低温环境对磷酸铁锂电池的影响，他们想要表现的更好还需要一个“电热毯”。在极端低温环境下，蔚来三元锂电池组会通过辐射的主动热补偿，对电芯进行均匀加热，保证整个电池组的工作温度，同时兼顾能耗。 　　

　　

　　此外，蔚来三元锂铁电池在热管理软件层面也有所建树。比如基于蔚来大数据分析和双系统控制算法，可以充分利用三元锂电池的低温性能优势和两块电池的精准控制，提高整个电池系统的低温能效。外层盖着“被子”，里面有持续升温的“电热毯”，还有大数据层面的软件加持。最后，整个电池组的低温耐久损耗比磷酸铁锂电池组降低了25%。 　　

　　

　　 　　

　　

　　蔚来要解决的第二个问题，也是困扰很多车主的问题，就是磷酸铁锂电池的SOC估算不准确。在了解蔚来的解决方案之前，我们需要了解几个概念，一是SOC是什么，二是为什么要估算SOC。 　　

　　

　　SOC是英文单词State of Charge的缩写，意思是电池的荷电状态。顾名思义，是指电池中剩余电荷的可用状态，一般用百分比表示。我们也可以简单的理解为电池容量。 　　

　　

　　那么为什么要估算SOC呢？在燃油汽车中，一箱汽油的剩余容量可以通过 　　

过简单的物理方法进行测算表示，再通过车辆系统对油耗分析，便可以得知车辆剩余的续航里程，这个数据简单、线性，容易测算。而在纯电动车中，电池的SOC无法像燃油车的油箱一样可以通过简单的物理方式进行估算，而如果无法准确估算SOC，系统将无法准确计算车辆的充电时间和续航里程，极容易引起电池的过充或过放问题，从而引发安全隐患。因此，电动车精准的SOC估算十分必要。

　　

　　

目前，主流的电池SOC估算方法是安时积分法与OCV-SOC开路电压对应法，关于这部分我们先按下不表，我们只需要知道两件事情，一是OCV与SOC存在一一对应关系，我们通过测量电压OCV，就可以精确地知道当前SOC是多少；二是这两种方法的结合让我们可以更加准确的估算电池SOC。

　　

理想很丰满，现实却很骨感。虽然我们可以通过安时积分法与OCV-SOC方法来估算电池SOC，但磷酸铁锂电池本身的特性，导致其OCV-SOC曲线在10%-90%区间中十分平缓，这也意味着其SOC估算精度很低，无法准确反映电池的放电情况。

　　

如果按照磷酸铁锂电池的SOC来估算整个电池系统的SOC，可能会导致车辆续航里程不准、电量突然降低等情况。不过幸好，三元锂电池的物理特性与磷酸铁锂电池相反，其SOC曲线相对线性，从而更容易估算，这也就是为什么搭载三元锂电池的电动车，在续航里程的估算上要强于磷酸铁锂电池电动车的原因。

　　

　　

明白了这些原理之后，蔚来的三元铁锂电池解决估算不准的方法就很好理解了。三元铁锂电池中的每个电芯之间通过串联方式连接，蔚来新研发的双体系电量估算法，以三元锂电池的SOC上限、下限来映射到整个电池组的SOC区间，也就是说测量整个电池组SOC的“标尺”，不再是数量更多的磷酸铁锂电池，而是估算更准确的三元锂电池，从而使电量估算误差降低至了3%以内。另外，蔚来的这套SOC估算技术还可以根据电池的衰减程度以及衰减速率来动态调整电池SOC区间，从而让三元锂电池的SOC始终能够准确反映电池系统的荷电状态。

　　

这样，大量使用的磷酸铁锂电池能够有效降低整个电池组的成本，同时，三元锂电池也能借自身特性，帮助整个系统完成对电池组SOC的准确估算，可谓一举两得。

　　

三元铁锂这种巧妙的“混搭”风格，是蔚来不断精进电池技术的最好体现。随着电池技术的持续升级，加上成熟的换电方式，让用户体验随之提升的同时，也让蔚来汽车竖起了电池技术壁垒。