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電動(dòng)汽車冬季續(xù)航縮水"魔咒"難解

鉅大LARGE  |  點(diǎn)擊量:522次  |  2022年02月11日  

電動(dòng)汽車冬季續(xù)航縮水問題由來已久,至今無法有效解決,成為"勸退"消費(fèi)者的重要因素。優(yōu)化使用方式能在一定程度上規(guī)避這一難題。


冬天一到,令眾多電動(dòng)汽車主頭疼的事又來了。


"明明寫的600公里續(xù)航,憑什么一到冬天就少了近一半?"


"為了能省點(diǎn)電,空調(diào)都不敢開了。"


"躲過了夏天的自燃,冬天這道坎又來了?"

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充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%

記者發(fā)現(xiàn),入冬之后總能看到各種有關(guān)電動(dòng)汽車?yán)m(xù)航里程下降的"吐槽",其中包括TSLAModel3、比亞迪漢EV、上汽通用五菱MiniEV等熱門車型。


一位山西車主近日的遭遇更是引發(fā)廣泛關(guān)注。該車主稱自己只開了一個(gè)半月的超長續(xù)航版比亞迪漢EV,在冬季多次使用中,發(fā)現(xiàn)其充滿電后實(shí)際續(xù)航里程僅為230公里,"這幾乎比官方宣稱的600公里測試?yán)锍炭s水了2/3!"


電池"本性"使然


事實(shí)上,電動(dòng)汽車冬季續(xù)航里程大打折扣的現(xiàn)象由來已久。續(xù)航里程是消費(fèi)者購買電動(dòng)汽車時(shí)最關(guān)注的要素,而車企對外公布的續(xù)航里程均為NEDC續(xù)航。NEDC測試方法是模擬實(shí)際駕駛過程中的工況,并不是實(shí)際路面測試。然而,在氣溫低的冬季,電動(dòng)汽車的實(shí)際續(xù)航里程和廠商公布的NEDC續(xù)航里程相差甚遠(yuǎn)。"有的降了50%,有的降了70%,還有的甚至更多。"一位車主無奈地說。


對此,北汽新能源研究院副院長代康偉表示,動(dòng)力鋰電池容量隨溫度變化的特性是造成電動(dòng)汽車在冬天續(xù)航里程下降的原因之一。數(shù)據(jù)顯示,普通鋰離子電池在零攝氏度時(shí),其容量會(huì)減少20%;氣溫達(dá)到零下10攝氏度時(shí),容量可能只有一半左右。代康偉進(jìn)一步表示,從技術(shù)的角度來說,動(dòng)力鋰電池是通過鋰離子在電解液中轉(zhuǎn)移和在正負(fù)極中嵌入、脫嵌來實(shí)現(xiàn)充放電。低溫狀態(tài)下,電池正負(fù)極材料活性和內(nèi)部電解液導(dǎo)電能力下降,內(nèi)阻增大,工作電流隨之變小,對外表現(xiàn)為動(dòng)力鋰電池可用容量衰減,導(dǎo)致續(xù)航里程"打折"。

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標(biāo)稱電壓:28.8V
標(biāo)稱容量:34.3Ah
電池尺寸:(92.75±0.5)* (211±0.3)* (281±0.3)mm
應(yīng)用領(lǐng)域:勘探測繪、無人設(shè)備

同時(shí),電動(dòng)汽車冬季續(xù)航里程的下降還和空調(diào)使用有關(guān),這也是眾多電動(dòng)汽車主"不敢開空調(diào)"的原因。代康偉解釋,燃油車空調(diào)系統(tǒng)的熱源來自發(fā)動(dòng)機(jī)余熱。發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)化效率用在動(dòng)力上的僅占40%,剩余60%的熱量轉(zhuǎn)換完全可以滿足駕乘人員空調(diào)采暖的需求。但由于電動(dòng)汽車沒有發(fā)動(dòng)機(jī),所有的加熱都要?jiǎng)恿︿囯姵剡@一新的加熱源,因此,使用空調(diào)也成為電動(dòng)汽車冬季續(xù)航下降的一個(gè)重要因素。


此外,代康偉還提到,由于冬季空氣密度變大,導(dǎo)致整車的風(fēng)阻和輪胎阻力加大,并且氣溫下降后傳動(dòng)系統(tǒng)中的潤滑油脂也會(huì)發(fā)生變化,所以電動(dòng)汽車冬天用同樣的動(dòng)力行駛,消耗的電量也會(huì)比其他季節(jié)更多。


技術(shù)遭遇"天花板"


提高純電動(dòng)汽車在低溫環(huán)境下的表現(xiàn),車企們有何解決方法?


記者了解到,關(guān)于低溫對電池容量的影響,要通過電池加熱來解決,以保證電池有合適的工作溫度。近幾年生產(chǎn)的電動(dòng)汽車,基本都加裝了電池加熱系統(tǒng),雖然確實(shí)能解決電池壽命降低的問題,但對保證續(xù)航里程卻收效甚微。


而在制暖方面,目前車企比較常見的解決方法是不使用pTC空調(diào),改為熱泵。熱泵簡單來說就是空調(diào)制冷的反過程,會(huì)收集外部空氣溫度甚至是電子元器件的溫度給駕駛室加熱。雖然效率比電阻加熱好,但對外界空氣的依賴程度較高。代康偉表示,常規(guī)的熱泵系統(tǒng)一般只能適應(yīng)零下10℃以上,且效率會(huì)隨溫度降低而降低。


此外,少數(shù)車企正在研發(fā)全氣候電池。據(jù)了解,全氣候電池采用電池自加熱結(jié)構(gòu),和傳統(tǒng)動(dòng)力鋰電池外加熱方式不同,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。但有業(yè)內(nèi)人士指出,全氣候電池的安全性和穩(wěn)定性還有待進(jìn)一步驗(yàn)證,大規(guī)模商業(yè)化應(yīng)用還需時(shí)日。


使用方式可進(jìn)一步優(yōu)化


一位業(yè)內(nèi)人士表示,面對電動(dòng)汽車冬季續(xù)航里程降低的問題,消費(fèi)者需在購買新能源汽車時(shí)謹(jǐn)慎考慮自身情況。"假如居住在東北等冬季時(shí)間長且氣溫低的地區(qū),或長時(shí)間高速行駛,目前確實(shí)還會(huì)有較大的里程焦慮。"


上述業(yè)內(nèi)人士進(jìn)一步表示,電動(dòng)汽車冬天續(xù)航下降目前還無法防止,車企和動(dòng)力鋰電池生產(chǎn)商還需加強(qiáng)技術(shù)攻關(guān)。他建議,車重要根據(jù)冬天的實(shí)際續(xù)航來規(guī)劃每周的充電時(shí)間和行駛里程,并盡量在電量剩余30%前充電,應(yīng)防止長時(shí)間閑置導(dǎo)致過度放電,影響電池壽命。有條件的可以將車停進(jìn)車庫或地下室,以對電池保溫,合適的溫度更加有利于鋰離子電池充電效率,確保車輛在較好的溫度條件下啟動(dòng)。


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