新一年的冬天又要來臨,在北方,新能源汽車續(xù)航里程大幅打折是個普遍且令人頭疼的問題。
這背后是低溫物理特性、車輛能耗增加以及電池化學特性共同作用而產(chǎn)生的結(jié)果。
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為什么冬天續(xù)航會打折?
因為電池本身怕冷,活性大減。
新能源汽車的動力電池(主要是鋰電池)對溫度非常敏感。在低溫環(huán)境下,電池內(nèi)部的電解液會變得粘稠,鋰離子移動速度減慢,這導(dǎo)致電池的內(nèi)阻增大,活性降低。
這直接導(dǎo)致電池的充放電能力下降,可供使用的電量自然就縮水了。這也是為什么在嚴寒天氣下,有些車輛的續(xù)航里程甚至會腰斬。
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空調(diào)制熱成為用電大頭。
這一點與傳統(tǒng)燃油車不同。
燃油車可以利用發(fā)動機的余熱來為車廂供暖,幾乎不消耗額外能源。
一些新能源汽車暖風主要依賴電能驅(qū)動的PTC加熱器,其原理類似于“電吹風”,功耗會高一些。
在冬季,開啟空調(diào)暖風會有時候會增加車輛能耗,減少續(xù)航里程。
充電速度變慢,且存在安全隱患。
低溫不僅影響放電,也影響充電。
鋰離子活性降低會導(dǎo)致充電效率下降,你會發(fā)現(xiàn)快充也不那么快了。
且在低溫下充電,鋰金屬可能更容易在電池負極表面沉積,形成鋰枝晶。
這些枝晶如果生長過長,可能刺穿電池隔膜,引發(fā)短路,造成電池的永久性損傷,甚至帶來安全風險。
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如何解決這一現(xiàn)象?
這個問題我們可以從兩方面著手,車輛技術(shù)選擇和日常使用習慣。
1. 關(guān)注先進的熱管理系統(tǒng)
熱管理系統(tǒng)的好壞也很大程度上是提升冬季續(xù)航的關(guān)鍵。
可以關(guān)注熱管理中的電池預(yù)加熱功能、熱泵空調(diào)和余熱回收。
電池預(yù)加熱功能就是在充電或出發(fā)前,可以通過手機App遠程啟動車輛,系統(tǒng)會提前為電池加熱,使其達到高效工作溫度。
這能顯著提升充電速度和低溫下的動力響應(yīng)。
熱泵空調(diào)與傳統(tǒng)PTC加熱器相比,熱泵空調(diào)的制熱效率更高,能耗可以降低2-3倍,是大幅減少冬季空調(diào)能耗的有效手段。
不過要注意的是,因為制造成本的原因,一般高端的熱泵空調(diào)要比PTC貴上許多,所以在南方較為溫暖的地方可以選擇PTC更省預(yù)算,因為一年到頭也用不到幾次,而北方極寒地區(qū)建議看看熱泵空調(diào)。
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然后是余熱回收,一些先進系統(tǒng)能將電機、電控等部件產(chǎn)生的廢熱回收利用,用于加熱電池或座艙,提升能量利用效率。
2. 養(yǎng)成良好的充電習慣
可以在車輛使用后電池還保持一定溫度時充電。
對于磷酸鐵鋰電池,定期(如每月一次)進行一次完整的充放電循環(huán)(例如,將電量用至較低水平再充滿),有助于電池管理系統(tǒng)(BMS)校準電量,讓續(xù)航顯示更準確。
在使用公共快充樁前,可以使用車輛的App或車機系統(tǒng)開啟電池預(yù)加熱功能。
這樣可以讓電池以最佳狀態(tài)迎接快充,有效縮短充電時間。
如果條件允許,將車輛停放在地下車庫或室內(nèi)停車場,避免電池直接暴露在嚴寒中,也能提升不少的續(xù)航。
還有南方稍微不那么冷的地方其實是可以只使用方向盤與座椅加熱,這些局部加熱功能一般是pi加熱膜,能耗遠低于全車空調(diào)。
合理使用它們,適當調(diào)整空調(diào)溫度,可以節(jié)省大量電量。
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我是寶益科技,深入研究分享新能源汽車配件、動力電池熱管理材料創(chuàng)新解決方案,如果您對冬季用車還有什么疑問,或者對我有什么改進意見,歡迎在評論區(qū)留言。
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