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新能源汽车短板—欧宝—冬天续航和保暖您选择

时间:2022-09-05

欧宝正值严冬,身处北方的人们明显能感觉到手机的续航时间大大缩短,而依靠电池为动力的新能源汽车也难以摆脱续航衰减这个问题,尤其是今天冬季寒潮和降雨席卷全国大部分地区,这种极端天气更是对新能源汽车的续航雪上加霜。

美国汽车协会曾在标准及可重复的寒冷环境中,对多个品牌的电动汽车冬季电池续航能力进行了测试。

测试结果显示,被测试车辆平均续航减少高达41%!在北美电动车销量前十的2018 年款 BMW i3s、雪佛兰 Bolt、特斯拉 Model S 75D 和大众高尔夫中新能源汽车空调,车辆被放在零下6度的环境中和21度正常温度下测试对比。 BMW i3s 是续航减少最高的车型,测试环境中减少接近 50%。特斯拉 Model S 75D 则减少了 38%——充满电时行驶里程为 385 公里,但在零下 6 度的环境下减少了 147 公里。在不开空调的情况下,续航同样会降低。

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01说好的续航里程为什么在冬天会“变卦”?

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欧宝在目前市面上主流的电池技术中,三元电池和磷酸铁锂电池,无论哪种电池技术,面对低温环境,电池性能都有或多或少的衰减。

以目前主流的锂电池为例,锂电池是以锂离子的运动形成电流对车辆供电,锂离子从正极流向负极的过程就是充电,反之则是放电。一个完整的电池,在正负极中间还存在着SEI膜和电解液,当电池正常放电时,锂离子会离开负极通过SEI膜和电解液运动到正极,从而产生电流。

在整个放电过程中,锂离子需要克服穿透SEI膜和电解质的阻力才能从负极到达正极,而为锂离子提供动力的则是正负极间电势差导致的电场力以及正负极间的锂离子浓度差。

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到了气温变低的时候,电解质会变得更加粘稠,对于锂离子来说就意味着穿过时的阻抗变大,一部分电能就会直接变成欧姆热浪费掉。并且低温环境也会造成锂离子的活性降低,放电到一定程度后,一些锂离子甚至都不能穿过SEI膜进入电解质中,放电能力进一步下降。表现到整车上,就是“充电充不满,放电放不完。”对续航有不小影响。

欧宝简单而言,就是当温度较高时,电池活力较强,电池的充放电性能就较好,反之当温度较低时,电池活性受到影响,充放电性能将产生下降。

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02空调暖风系统成为第二大主要因素

除了上述寒冷天气影响电池活性外,影响续航里程的还有一大因素,就是开启空调系统时的电量损耗。

这一点和燃油车截然不同,燃油车发动机效率一般在20%-40%之间,剩下的损耗会通过热量散发掉新能源汽车空调,就是发动机产生的热量,所以燃油车冬天开暖风几乎是不会额外耗油的。电动车的能量转换效率则高达90%以上,几乎没有什么“余热”可发挥,所以必须通过电能转换热能。

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而大多数电动车的供暖则主要依赖于PTC材料,简单来说就是把电通给电阻丝,然后依靠电阻发热。一般的PTC空调每小时所需电量在3~5度,这对于目前汽车的电池技术而言,开空调的后果就是每小时额外损耗10%~20%左右的电池续航。

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03续航和取暖,您如何取舍?

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不得不承认,在目前新能源汽车电池技术尚未取得革命性的突破之前新能源汽车空调,要想彻底解决电动汽车冬季续航衰减的办法暂时没有,但是新能源汽车的车企和车主们在在保证续航和取暖之间,给出了一些折中的办法。

从车企方面来说,让新能源汽车不使用PTC空调,改为“热力泵”。“热力泵”简单来看就是空调制冷的反过程,会收集外部空气温度甚至是电子元器件的温度给驾驶室里加热。这种发热方式在有些家用空调上得以使用,效果不错,相比电阻加热可以节省接近三分之二的电能。

但是,这种“热力泵”本身也有很大的局限性新能源汽车空调,由于对外界空气的依赖,在温度低于-10°或更多时,制热效果等同为零。

从车主角度来说,需要尽可能地培养好的用车习惯。充电方面,尽量在热车状态下对电池进行充电,以获得更高的充电效率,电池较接近最佳工作温度,此时电池内的锂离子活性较高,在这个状态下充电可以缩短充电时间。用车方面,避免使用空调自动模式,将空调温度设置低一些,提高风量档位,尽可能让暖风吹脚的位置……这些都能够对整车续航起到帮助新能源汽车空调,同时也保证了车内的整体温度。

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欧宝虽然大家都在高唱进入下一个电动化、智能化的出行时代,但是如果新能源汽车电池等核心技术没有革命性的突破,没有解决用户的用车痛点问题,恐怕老百姓们也不会愿意去买单。