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影響新能源車續航的因素

鉅大鋰電  |  點擊量:0  |  2019年05月27日  

在這個新能源車飛速發展的今天,雖說電池續航里程也在逐漸的增長,但新能源車純電續航也一直是困擾消費者選擇的最主要因素之一。消費者在選擇新能源車時能參考的續航里程數據一般有NEDC續航里程及60Km/h等速續航里程這兩大主要數據,其中NEDC是歐洲的續航測試標準,在我國,工信部在對純電動車的綜合里程進行測試的時候,采用的就是NEDC測試標準。這一標準,主要在歐洲、中國、澳大利亞使用,NEDC循環工況中,包含4個市區循環和1個郊區循環(模擬),其中市區循環的車速較低,郊區循環的車速則較高一些。但是,消費者在實際使用過程中往往達不到工信部提供的NEDC續航里程。本文車叔給消費者回答如大標題的兩個問題。


影響純電動車續航的因素


動力電池的容量


動力電池的容量會直接造成純電動汽車的續航高低,目前主流的動力電池類型有:三元鋰離子電池、鎳氫電池、磷酸鐵鋰電池等。幾種動力電池種類因為所使用的材質和結構的不同各有優缺點。比如三元鋰電池在寒冷條件下的活性會降低,在高溫條件下易分解,有自然的風險;鎳氫電池存在較強的記憶效應,在徹底放電的情況下有較強的電池容量衰減效應;磷酸鐵鋰電池的重量較大等等。處于電動車第一梯隊的特斯拉的電池容量目前做到了100Kwh,國內自主品牌大多數在50~70Kwh區間內。


動力電池的能量密度


動力電池的能量密度控制了在同樣重量下的電池容量大小,動力電池的能量密度與電池容量成正比例增長。主流的三種電池類型中,能量密度做的最好的就是三元鋰離子電池。目前大部分廠商也都紛紛采用了這種電池類型,特斯拉也不例外。


車輛整備質量


眾所周知,車輛在越輕的情況之下想要獲得同樣的加速度時電動機輸出功率一定越小。所以在其他外部環境相同時,質量越輕的車輛想要獲得同樣的加速度時一定比質量重的車輛消耗的電能少。就目前來看,新能源汽車品牌也是越來越重視這一點,有許多廠商也采用了全鋁和碳纖維的車身構架。對于異類材料在車體的投放上也越精準。


車輛風阻系數


電動機的運轉特性決定這一點對于新能源純電動汽車尤為重要。所有車在跑高速都要克服來自空氣的阻力,但是電動機的動力輸出曲線與傳統燃料發動機完全不一致,加之傳統燃料汽車有變速箱來調節發動機轉速。而電動機有一個基速轉速,也就是說在基速轉速之前具有恒扭矩特性,基速轉速之后有恒功率特性。(下圖為極低風阻0.2375cd的吉利幾何A)


動力電機類型


目前安裝在汽車中的動力電機主要有三種:開關磁阻電機、永磁同步電機、感應異步電機。其中開關磁阻電機因為運轉時的高噪音和震動沒有解決,所以沒有安裝在乘用車上,在商用車上運用的比較廣泛。永磁同步電機的功率密度比感應異步電機的功率密度高,所以在其他外部條件一致的情況下,永磁同步電機比感應異步電機能耗低。但是,感應異步電機的功率和扭矩都能做的更高,所以一些注重性能的新能源純電動車都采用了感應異步電機。例如:特斯拉ModelS、ModelX、蔚來EP9等等。


輪胎滾動阻力


輪胎滾動阻力決定了在同等外部環境時同等速度下車輛能滑行的距離大小和動能回收的多少。所以一套低滾阻的輪胎對于汽車的能耗有一定的幫助。(下圖為固特異低滾阻輪胎)


行車電腦的優化


這一點控制了動能回收力度、電動機輸出功率限制等等。一套好的數據標定雖然不能解決硬件不足的問題,但是能配合硬件發揮出符合硬件自身實力的水平。


車載電器功率及效率


在汽車行駛的過程中,不僅僅是動力電機在耗電。還有很多其它輔助行駛的電器在默默無聞的工作。例如:空調、車輛燈光系統、方向助力系統、剎車助力系統等等。他們的工作也會產生電耗,所以他們的功率以及工作效率也會影響車輛的續航里程。(下圖為格力發布的車用熱泵空調)


駕駛者的駕駛習慣


養成良好的駕駛習慣不僅僅能在新能源車型上能節省電能,同時在傳統燃油汽車上也能節省燃料。盡量做到相對勻速的行駛,減少急剎車和急加速是節能的不二法寶。


外界環境溫度


外界環境的溫度會影響電池的活性,溫度越低電池活性越差,同等條件下電池的充電速度會變慢,電池的實際容量也會變低。從而也會影響新能源純電動車的續航里程。


NEDC續航是否實際?


在文章的前部車叔已經提到了NEDC續航的測試辦法,NEDC續航測試來自歐洲,用不同的速度值在臺架上做模擬阻力做四個城市循環和一個郊區循環。不同的實驗測試標準得出來的續航數據也一定也是不一致的。同樣測試能耗以及續航的標準還有來自美國的EPA標準,日本的JC08標準。同樣的一款車,外部條件一致時,用這三套標準測試得出的能耗標準和續航里程也是不同的,與我們實際使用過程中的續航也是不一致的。


NEDC續航的確有一定參考性,但是我們同時作為消費者,在日常使用過程中不能盲目相信續航一定會達到NEDC續航值。在實際的新能源純電動車使用中還是要根據實際的速度、距離、外界環境溫度等等各方面的條件綜合判斷實際續航里程。另外我國還在更新新的續航及能耗的測試標準。這套新的標準WLTC同樣來自歐洲,新的標準實施以后,排放會越來越嚴格。同時標稱的續航里程一定也會越來越精確,這對消費者無疑是一個好消息。


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