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新能源汽車冬季續(xù)航縮水嚴(yán)重 業(yè)內(nèi)歸納3大原因

2019-01-04 09:21:08
來源:車質(zhì)網(wǎng)
責(zé)任編輯:三人目

原標(biāo)題:冬季續(xù)航縮水嚴(yán)重 純電動(dòng)汽車為何“怕冷”?

回顧即將過去的2018年,在汽車領(lǐng)域各品牌推出的新款車型中,小排量渦輪增壓,、新能源車型已然成為了今后汽車發(fā)展的方向。據(jù)中汽協(xié)數(shù)據(jù)顯示,,2018年前11月,,國(guó)內(nèi)新能源車產(chǎn)銷雙雙突破100萬輛大關(guān),其中純電動(dòng)車型占據(jù)了絕大部分,,電氣化時(shí)代終將到來,。

回顧即將過去的2018年,在汽車領(lǐng)域各品牌推出的新款車型中,,小排量渦輪增壓,、新能源車型已然成為了今后汽車發(fā)展的方向。據(jù)中汽協(xié)數(shù)據(jù)顯示,,2018年前11月,,國(guó)內(nèi)新能源車產(chǎn)銷雙雙突破100萬輛大關(guān),其中純電動(dòng)車型占據(jù)了絕大部分,電氣化時(shí)代終將到來,。

每當(dāng)提到純電動(dòng)汽車,,消費(fèi)者首先想到的就是續(xù)航問題,畢竟純電動(dòng)汽車?yán)m(xù)航有限,,不能和燃油車相媲美,。其實(shí),在如今已經(jīng)有很多汽車品牌車型續(xù)航可以突破400公里(實(shí)際續(xù)航),,而這其中也不乏一些自主品牌,,如:比亞迪、榮威,、蔚來等,。

回顧即將過去的2018年,在汽車領(lǐng)域各品牌推出的新款車型中,,小排量渦輪增壓,、新能源車型已然成為了今后汽車發(fā)展的方向。據(jù)中汽協(xié)數(shù)據(jù)顯示,,2018年前11月,,國(guó)內(nèi)新能源車產(chǎn)銷雙雙突破100萬輛大關(guān),其中純電動(dòng)車型占據(jù)了絕大部分,,電氣化時(shí)代終將到來,。

續(xù)航里程雖然增加了,但對(duì)于純電動(dòng)汽車,,還有一個(gè)致命的影響因素——溫度?,F(xiàn)在正值寒冬季節(jié),北方大部分地區(qū)氣溫普遍都在零下10度以下,,很多純電動(dòng)汽車車主就會(huì)發(fā)現(xiàn)自家的車輛續(xù)航明顯不如夏季,,而且行駛同等距離的路況,冬季掉電更快,。這種情況還體現(xiàn)在我們?nèi)粘5钠渌〖?xì)節(jié)上,,像燃油車蓄電池更容易出現(xiàn)虧電的問題,手機(jī)續(xù)航嚴(yán)重不足,,還有部分手機(jī)品牌可能出現(xiàn)凍關(guān)機(jī)的情況,。那導(dǎo)致電池在冬季續(xù)航短的原因又是什么呢?

1.電池活性降低 內(nèi)阻增加

說到電池活性降低,首先待從電池原理說起,。目前市面上大部分的純電動(dòng)汽車都使用鋰離子電池組,,鋰電池具有重量輕,容量大等優(yōu)點(diǎn),,所以是各大品牌的首選電池,。而鋰電池根據(jù)單元又可分為磷酸鐵鋰,、三元鋰和錳酸鋰三種主流電池,負(fù)極都以石墨材料為主,。這三種電池反應(yīng)原理基本相似,,都屬于“搖椅式”電化學(xué)儲(chǔ)能過程。

回顧即將過去的2018年,,在汽車領(lǐng)域各品牌推出的新款車型中,小排量渦輪增壓,、新能源車型已然成為了今后汽車發(fā)展的方向,。據(jù)中汽協(xié)數(shù)據(jù)顯示,2018年前11月,,國(guó)內(nèi)新能源車產(chǎn)銷雙雙突破100萬輛大關(guān),,其中純電動(dòng)車型占據(jù)了絕大部分,電氣化時(shí)代終將到來,。

而在電池內(nèi)部,,鋰離子的活性和溫度變化有很大關(guān)系。溫度越高,,鋰離子活性越大,,也更容易穿過SEI膜和克服電解液傳導(dǎo)的抗住。而當(dāng)溫度降低后,,鋰離子的活性就會(huì)差很多,,鋰離子通過SEI膜也變得困難,表現(xiàn)為阻抗增加,。而電解液的活性在低溫下同樣會(huì)變差,,鋰離子在電解液中的擴(kuò)散能力降低。其實(shí)際表現(xiàn)為電流值減小,,同時(shí)鋰電池的可用容量變小,,內(nèi)阻增大。

2.低溫狀態(tài)下不能大功率充電 電池加熱消耗能源

回顧即將過去的2018年,,在汽車領(lǐng)域各品牌推出的新款車型中,,小排量渦輪增壓、新能源車型已然成為了今后汽車發(fā)展的方向,。據(jù)中汽協(xié)數(shù)據(jù)顯示,,2018年前11月,國(guó)內(nèi)新能源車產(chǎn)銷雙雙突破100萬輛大關(guān),,其中純電動(dòng)車型占據(jù)了絕大部分,,電氣化時(shí)代終將到來。

車輛在低溫狀態(tài)下,,大功率充放電對(duì)于鋰電池的傷害非常大,。低溫狀態(tài)下鋰電池內(nèi)電解液導(dǎo)電能力變差,,如果此時(shí)電池負(fù)荷太大,就會(huì)導(dǎo)致正負(fù)極材料結(jié)構(gòu)損壞,,從而使一部分可用容量永久失效,。而低溫狀態(tài)下充電危害更大,由于鋰離子移動(dòng)能力變差,,大功率充電就可能會(huì)導(dǎo)致離子堆積,,而離子堆積就會(huì)造成鋰枝晶逐漸生長(zhǎng),可能出現(xiàn)刺破電池隔膜,,造成正負(fù)極短路,,從而引發(fā)電池自燃。所以,,這也就是為什么電池內(nèi)部都配有加熱技術(shù),。這樣做一方面是為了保證電池活性從而使電池容量恢復(fù)到正常工況,而另一方面就是為了電池的安全著想,。而電池加熱同樣也是一項(xiàng)非常消耗能量操作,,只有經(jīng)過長(zhǎng)距離行駛,通過動(dòng)能回收來抵消其消耗掉的能量,。

3.冬季開暖風(fēng) 最大的能源消耗

我們都知道普通的內(nèi)燃機(jī)最高的熱效率也就為40%左右,,而60%的熱能只能被白白浪費(fèi)掉。這些熱能唯一的用武之地就是暖風(fēng)系統(tǒng),,當(dāng)冬季打開暖風(fēng)時(shí),,鼓風(fēng)機(jī)會(huì)把這些熱能進(jìn)行收集,然后通過空調(diào)管道輸送到車輛內(nèi)部各個(gè)出風(fēng)口,,所以燃油消耗與不開暖風(fēng)系統(tǒng)時(shí)基本沒有太大差別,。

回顧即將過去的2018年,在汽車領(lǐng)域各品牌推出的新款車型中,,小排量渦輪增壓,、新能源車型已然成為了今后汽車發(fā)展的方向。據(jù)中汽協(xié)數(shù)據(jù)顯示,,2018年前11月,,國(guó)內(nèi)新能源車產(chǎn)銷雙雙突破100萬輛大關(guān),其中純電動(dòng)車型占據(jù)了絕大部分,,電氣化時(shí)代終將到來,。

純電動(dòng)汽車沒有內(nèi)燃機(jī),自然也就沒有熱能可以收集,,所以只能自己制造熱能,。純電動(dòng)汽車空調(diào)使用的暖風(fēng)和剛才電池加熱產(chǎn)生的熱能基本類似,通過將電能轉(zhuǎn)化為熱能,,都是使用PTC加熱片進(jìn)行加熱,,只是暖風(fēng)系統(tǒng)使用的是PTC熱敏陶瓷元件加熱,,相當(dāng)于電磁爐中電阻絲。此外,,關(guān)于電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)還有另外一套方案-高壓液體加熱器,。這套系統(tǒng)在電動(dòng)汽車熱管理方面也有領(lǐng)先技術(shù),它采用了厚膜加熱元件(TFE),,這種材料設(shè)計(jì)緊湊,,形狀可多樣化,在低溫狀況下可實(shí)現(xiàn)快速響應(yīng),。除了以上這些用電設(shè)施,,電動(dòng)汽車還有一個(gè)最大的用電部件-暖風(fēng)系統(tǒng),它要比上述提到的所有用電部件消耗的電量都高,,通常冬季開暖風(fēng)會(huì)使電動(dòng)車能耗減低20-30%。加上其它能量的消耗,,像北方較冷的地區(qū),,冬季續(xù)航里程可能會(huì)腰斬。

當(dāng)然,,除了上述提到的這些可能會(huì)影響續(xù)航的因素之外,,還有像冬季空氣密度大,風(fēng)阻增大和輪胎太大下降造成的行駛阻力增大,,同樣會(huì)影響到最終的續(xù)航里程,。只不過,這些對(duì)車輛總體續(xù)航影響較小,,并不會(huì)像上述提到的因素對(duì)車輛總體續(xù)航影響那么大,。

回顧即將過去的2018年,在汽車領(lǐng)域各品牌推出的新款車型中,,小排量渦輪增壓,、新能源車型已然成為了今后汽車發(fā)展的方向。據(jù)中汽協(xié)數(shù)據(jù)顯示,,2018年前11月,,國(guó)內(nèi)新能源車產(chǎn)銷雙雙突破100萬輛大關(guān),其中純電動(dòng)車型占據(jù)了絕大部分,,電氣化時(shí)代終將到來,。

同時(shí),我們還調(diào)查了一位國(guó)產(chǎn)純電動(dòng)汽車的車主,,從他的用車歷程中獲得了電動(dòng)汽車在不同環(huán)境下的續(xù)航里程表現(xiàn),。如圖所示:該車在25度的環(huán)境下正常使用空調(diào)續(xù)航為400公里左右,這樣的溫度范圍一般都是在夏季,。而以北京為例,,秋季的氣溫一般在10度左右,,此時(shí)電池總體續(xù)航整體影響不大。但溫度一旦來到0度左右時(shí),,電池續(xù)航里程就會(huì)大大縮短,,而溫度每降低一度,續(xù)航里程就會(huì)大幅縮減,。在零下10度的范圍內(nèi),,加入暖風(fēng)系統(tǒng)的用電量,車輛總的續(xù)航已經(jīng)下降到200公里,。此外,,我們通過詢問一位東北地區(qū)的車主,該車在冬季續(xù)航不足100公里,。所以,,對(duì)于東北地區(qū)的消費(fèi)者來說,選購(gòu)純電動(dòng)汽車要做好心理準(zhǔn)備,。

總結(jié):

很多人常常抱怨純電動(dòng)汽車?yán)m(xù)航和廠商宣稱的續(xù)航里程相差太大,,其實(shí),商場(chǎng)宣稱的續(xù)航實(shí)際并未造假,,只不過它是按照車輛最省電的模式60km/h進(jìn)行測(cè)試,,而在我們實(shí)際用車過程中,經(jīng)常需要停,、加速,,所有也就造成了實(shí)際續(xù)航偏低。

而在目前來看,,純電動(dòng)汽車在冬季續(xù)航較短確實(shí)是很多車主比較頭疼的問題,,雖然近幾年新能源汽車發(fā)展已經(jīng)有一部分技術(shù)突破,但整體續(xù)航較短和冬季續(xù)航受影響依舊是迫在眉睫的一個(gè)問題,。不過,,相信隨著時(shí)間的推移,等電動(dòng)車整車全面鋪開,,屆時(shí)電動(dòng)車充電,、長(zhǎng)途行駛將不再成為一個(gè)問題。

 

[來源:車質(zhì)網(wǎng) 編輯:三人目]
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