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一项新研究发现，仅仅因为少数几节性能不佳的电芯，电动汽车电池组就可能损失相当一部分有效使用寿命。
这一发现对普通驾驶员、公共交通系统以及物流配送车队都具有重要意义。延长电池寿命有助于降低成本、减少车辆停运时间，并提升电动汽车长期的性能可靠性。
该研究基于三年多的电动汽车数据，追踪了搭载镍锰钴（NMC）电池的乘用车和搭载磷酸铁锂（LFP）电池的公交车。据《Interesting Engineering》报道，部分车辆的行驶里程高达18.6万英里（30万公里）。
这项研究由中国大连化学物理研究所的陈忠伟教授和瑞典查尔姆斯理工大学的邹长福教授共同领导。
研究结果表明，电池组的老化情况并不仅仅取决于电芯的平均性能表现。研究人员发现了一种“最弱电芯”效应：即少数几节衰减较快的电芯可能会先于其他电芯达到电压或安全极限。
因此，即便电池组中绝大多数电芯状况良好，仅仅几节性能较弱的电芯就可能决定了整个电池组何时必须退役。
陈忠伟教授表示：“我们的研究结果显示，电动汽车电池组的性能和寿命不仅仅取决于电芯的平均老化程度，还可能受到少数几节老化较快电芯的严重制约。”
这种效应对电池寿命的影响显著。若以常见的退役标准衡量，受“最弱电芯”效应影响，乘用车电池组损失了17.7%的寿命，而公交车电池组则损失了22.8%。
研究人员并未局限于实验室环境，而是考察了车辆在实际使用过程中的电池组状况。他们收集了电压、电流、温度及荷电状态（SOC）等数据，并将电池模型与神经网络相结合，以此模拟单个电芯随时间推移的性能变化。
在乘用车方面，低里程阶段电芯之间的差异相对较小。然而，当车辆行驶里程超过 105,000 英里（约 170,000 公里）时，部分电芯开始出现比其他电芯快得多的衰减，不同电芯之间的性能差异也变得愈发显著。
研究人员指出，业界可以通过多种途径来抑制“最弱电芯效应”，包括提高制造一致性、采用更智能的电芯分组方式、加强均衡控制、优化热管理以及应用可重构电池系统。
陈忠伟（Chen Zhongwei）表示：“通过量化电动汽车在实际运行中的这种‘最弱电芯效应’，我们的研究为提升电池利用率、优化寿命管理以及实现系统级优化奠定了基础。”
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