冬季续航衰减,到底谁的“锅”?

嘿电
12-22
冬季,续航的焦虑总会困扰很多电动车主,熬过一个冬天,很多人都说自己更加抗冻了。
大多数人知道,电动车在冬天续航会衰减,而真正的原因到底是什么?
这是一个锂电池容量随温度的变化曲线,能看出,容量的确会随温度的降低而下降。但如果只是因为这个图就把锅甩给锂电池,那就太Naive了。电动车上是有温控系统的,TA能将电池的工作温度维持在10℃以上,此时不管是磷酸铁锂电池还是三元锂电池,容量几乎都不会衰减。
续航衰减的真实原因,不是可放的电变少了,而是额外消耗的电太多。其中,给电池包和座舱的加热耗能以及额外增加的行驶阻力,才是始作俑者。因此在电动车开发过程中,缓解冬季续航的衰减,那就要降低这三巨头”电耗“。
电池包怕冷需要加热,首先就得提升TA的加热效率和保温效果。这是普通电池包的内部结构,电池模组上的加热板就像好几块暖宝宝。而这是汉EV的电池包,将暖宝换成一整块加热板,电芯受热更均匀,电芯温度的一致性更好,加热效率就能更高。
只做好加热还不够,良好的保温措施更重要。普通的电池包最多只有电池上方增加保温棉,而在汉EV上面,刀片电池上下都配备了保温层,进一步减少了热量的散失。内部要保暖,外部也得减少冷风的直吹,汉EV的电池包与底盘融为一体,电池包与车身缝隙之间还填充了保温发泡材料,冷风吹不到,带走的热量也就更少。
通过以上措施,-20℃下城市工况,汉EV电池包的加热用电量能减少70%。不仅电池冬天怕冷,驾乘人员更怕冷,那怎么办?开空调。如何降低这部分电耗?还是保温和节能两手抓。车舱保温,最关键是密封性和玻璃的保温性能必须要好,比如整车采用三道密封,安装高等级的保温玻璃等,都是行之有效的手段。
冬季车内外的温差较大,空调系统加热负担重,因此,利用传感器自动减少空调外循环的比例,通过关闭主动进气格栅减少冷空气对空调管路的直吹,都能有效降低空调系统的能耗。
空调耗能都很好理解,但很多人不知道,冬季行驶能耗也比平时更高。这是空气阻力的计算公式,-7℃时的空气密度是25℃时的1.12倍。车辆风阻会随着温度的降低而增加。因此,同样行驶条件下,风阻系数低的车会“更占便宜”。不仅如此,电驱动系统的润滑油在天冷时也会变粘增加驱动电耗,为此,选用了低粘度润滑油的电动车在冬季受到的影响也会更小。
还有一些全天候节能措施,比如高效的集成制动能量回收系统IPB,低拖滞力刹车卡钳,ta们节省的点滴能量,无论冬夏都能发挥作用。
冬季续航打折无法避免,为了缓解这一问题,工程师们也努力想了非常多的办法。其实,选择电动车,是一种态度也是一种取舍,虽然续航有衰减,但我们也拥有了更低的用车成本、更好的加速性能,这都是传统油车所不具备的。
另外,随着高功率的快充桩的普及,充电时间会越来越短,像汉EV这种带有高电压电池包和充电升压功能的电动车,更可以实现不到半小时,充近一半的电量。补能方式的进步,会逐渐冲淡续航焦虑,让更多人拥抱电动出行。试想,十年前的功能机可以坚持待机一个星期,但是现在还会愿意换回功能机享受长续航吗?