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電池就是電動(dòng)爹,冬季續(xù)航大縮水,有什么辦法補(bǔ)救?

鉅大鋰電  |  點(diǎn)擊量:0  |  2023年01月10日  

如今全國各地已進(jìn)入冬季,純電動(dòng)汽車的續(xù)航衰減情況又備受熱議,尤其是北方地區(qū),寒冷的天氣直接導(dǎo)致純電動(dòng)汽車的續(xù)航縮水三分之二,嚴(yán)重影響了用車便利性。這不禁讓人好奇,為何純電動(dòng)汽車在冬季時(shí)續(xù)航總是大幅度下降?車企沒有解決方法嗎?車主平時(shí)用車又要注意什么?


電池電量去哪里了?


電動(dòng)汽車在冬季續(xù)航嚴(yán)重衰減的原因,涉及不少物理知識(shí),要從電池特性、空調(diào)系統(tǒng)、行駛阻力三大方面進(jìn)行分析。


眾所周知,如今市場(chǎng)上大多數(shù)電動(dòng)汽車都是采用鋰電池,具體有磷酸鐵鋰、三元鋰和錳酸鋰三種類型,這幾類電池都是重要依靠鋰離子在電池正極和負(fù)極之間的移動(dòng)進(jìn)行工作,電池充電時(shí)就從正極到負(fù)極,放電則從負(fù)極到正極。


然而鋰離子的活性高低取決于環(huán)境溫度,溫度越高,鋰離子的活性越大,反之就越低。而鋰離子的活性變低后,電池里的電解液會(huì)變得更加凝固,那么鋰離子在電解液中流動(dòng)時(shí)受到的阻力就比較大,很多鋰離子都無法從負(fù)極到正極,那么電池輸出的電流就會(huì)變小,進(jìn)而導(dǎo)致純電動(dòng)汽車的續(xù)航里程下降。


除了電池受溫度影響,純電動(dòng)汽車在冬天時(shí)開暖風(fēng)也會(huì)導(dǎo)致續(xù)航下降。因?yàn)殡姵卦谡9ぷ鲿r(shí)不會(huì)出現(xiàn)太多熱量,無法像燃油發(fā)動(dòng)機(jī)相同通過余熱來給車輛供應(yīng)暖風(fēng),唯有通過額外消耗電量來發(fā)熱,這也會(huì)進(jìn)一步降低續(xù)航性能。


不僅如此,車輛在冬天行駛時(shí)阻力也更大,并且燃油車和純電動(dòng)汽車都存在這種情況,因?yàn)槎斓目諝饷芏缺容^大,導(dǎo)致整車的風(fēng)阻和輪胎阻力都會(huì)加大,而純電動(dòng)汽車為了克服阻力,電池輸出的功率也會(huì)更高,所以純電動(dòng)汽車在冬天用同樣的動(dòng)力行駛,消耗電量的速度會(huì)比其它季節(jié)更快。


車企有什么辦法解決?


電池低溫性能差嚴(yán)重限制了純電動(dòng)汽車的發(fā)展步伐,很多北方地區(qū)的消費(fèi)者都無法接受電動(dòng)汽車。為了改變這種情況,提高純電動(dòng)汽車在低溫環(huán)境下的表現(xiàn),車企可謂是想盡辦法。其中,比較有效的方法是研制出全氣候電池。


也許很多人對(duì)全氣候電池感覺到比較陌生,實(shí)際上早在幾年前已經(jīng)面世,由美國的一位教授研制而出,可惜由于種種原因,全氣候電池一直都沒能實(shí)現(xiàn)大規(guī)模商業(yè)應(yīng)用。


據(jù)了解,全氣候電池的工作原理并不復(fù)雜,它采用電池自加熱結(jié)構(gòu),這種結(jié)構(gòu)和傳統(tǒng)電池外加熱方式不同,自加熱技術(shù)能夠快速提升電池溫度,只需幾十秒就能讓電池溫度從-20℃上升到0℃以上,有效提升電池在低溫狀態(tài)下的性能,從而提高純電動(dòng)汽車在低溫下的續(xù)航里程。值得一提的是,全氣候電池只是調(diào)整電池結(jié)構(gòu),無需改變電池材料,這也意味著,全氣候電池的生產(chǎn)成本和傳統(tǒng)電池并不會(huì)相差太大,重要是要技術(shù)上的調(diào)整。


而全氣候電池沒有被普及的原因,買車君猜測(cè)重要是還處于實(shí)驗(yàn)階段,安全性和穩(wěn)定性都要進(jìn)一步驗(yàn)證。目前,國內(nèi)也僅有少部分車企打起了全氣候電池的主意,包括BEIJING汽車和廣汽集團(tuán)。據(jù)悉,北汽新能源旗下的EX3車型搭載了全氣候電池,福田的客車在近兩年也在測(cè)試全氣候電池的性能,同時(shí),廣汽集團(tuán)也表示正在開發(fā)全氣候電池。也許在不久的將來,全氣候電池將會(huì)被廣泛應(yīng)用,冬天純電動(dòng)汽車的續(xù)航嚴(yán)重衰減問題將會(huì)得到有效解決。


在全氣候電池普及之前,車企用得較多的方式是通過加裝PTC加熱系統(tǒng),就是在電池包周邊加裝PTC加熱片,加熱空氣傳熱使得電池升溫。另外,威馬汽車還在PTC加熱系統(tǒng)的基礎(chǔ)上加裝了柴油加溫系統(tǒng),通過柴油加溫系統(tǒng)對(duì)電池包周圍管路內(nèi)的液體進(jìn)行加熱,確保電池不管是在放電還是充電過程,該設(shè)計(jì)方式相比單純的PTC加熱片更實(shí)用。不過從市場(chǎng)反饋來看,目前車企的加熱系統(tǒng)基本無法有效提高純電動(dòng)汽車的低溫性能。


車主可以做什么?


不難看出,目前純電動(dòng)汽車在低溫下續(xù)航衰減是不可防止的,作為車主,我們除了選擇續(xù)航更長和電池系統(tǒng)更先進(jìn)的車型,還可以通過改變自身駕駛方式來新增車輛的續(xù)航里程。


和燃油車激烈駕駛耗油的道理相同,駕駛純電動(dòng)汽車比較激進(jìn),同樣會(huì)比較耗電。因此駕駛風(fēng)格溫和些,有助車輛降低電耗。而駕駛模式也可以選擇ECO,空調(diào)風(fēng)量可以調(diào)低一些,操作方式和燃油車基本相同。


另外,車主也可以適當(dāng)新增輪胎氣壓,有數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì),純電動(dòng)汽車因胎壓影響的續(xù)航里程范圍大概在10%左右,因此通過新增輪胎氣壓,減小輪胎和地面的接觸面積和滾動(dòng)阻力。


有一點(diǎn)很容易被大家忽略的是,冬季時(shí)純電動(dòng)汽車防止停在戶外。原因如上文所述,低溫會(huì)降低電池鋰離子的活性,這不僅會(huì)新增電量的損耗,而且充電效率也大幅下降,比較理想的停放地方是封閉性車庫和地下停車場(chǎng)。假如你沒有條件,除了采取上文所述的駕駛方式,還可以在出行前規(guī)劃好行程,防止電量在途中耗盡。

盡管車企已經(jīng)采取一系列措施來新增純電動(dòng)汽車的續(xù)航里程,但是按照目前的情況來看,電池的低溫性能依然不理想,嚴(yán)重影響了用車便利性。想要改變這種情況,車企要在研發(fā)電池上付出更加努力,希望能在更短時(shí)間內(nèi)推出全天候電池或其它方法,讓用戶擁有更方便的用車生活。

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