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揭密纯电动车锂电池冬季续航力降低的缘故

揭密纯电动车锂电池冬季续航力降低的缘故

来源:
2021/07/01 14:53
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【摘要】:

  北京的道路潮湿给大雪过后的人们带来了很多不便,但是对于纯电动汽车的车主来说,冬天不仅给潮湿的道路的日常使用带来了不便,而且随着气温的升高,也大大减少了车辆的行驶里程。例如,在实际使用中,一款著名的电动汽车产品每天下班回家后续航里程仍在80多公里,第二天早上只剩下几公里,续航里程已经减少了40多公里。为什么?

  低温时,量程减小,这与电池的结构有关

  这一现象的基本原因是,电池电解液的粘度增加低温会导致一系列的问题,如电池的内部阻力的增加,锂离子的扩散速度缓慢,等等,最终导致了电池的放电容量下降。如果你简单地把锂离子想象成搬家公司的卡车,那么充电就是货物。在正常温度下,它就像干净的高速公路上的卡车,开得很快。当气温下降时,这相当于一辆货车在早高峰时间开到市中心,这段路程通常需要20分钟,但从不需要一个小时。但由于搬家公司的卡车数量有限(锂离子数量有限),单位时间内出货较少。

  再次,比喻搬家公司,过了早高峰,道路通畅了,运货车的效率恢复正常了,那么如果温度上升,电池续航里程还会再增加吗?答案是肯定的,但因为汽车大多在户外行驶,它们在日常使用中不像在手机上那么显眼。

  低温充电时,不贴温宝电池即可解决

  工作原理:不要在零下20摄氏度给锂电池充电(锂电池会对电池造成不可逆转的损坏)。即使在零度,电池的放电能力也会下降。为了解决电池在低温环境下的使用,各厂家采取了不同的低温保护措施。例如,有些在电池周围安装加热器,而另一些则通过加热电池冷却液来加热电池。

  我们特别询问了比亚迪和特斯拉的技术,了解到为了在低温下延长电池寿命,比亚迪会降低充电电压的上限,减少对电池的充电量。特斯拉建议在停车时插上电源,这样电池的加热功能会更好,即使室外零下20度,汽车也能工作。

  事情似乎变得容易了。冬天给电池充电前先给电池预热。其实汽车公司也是这么做的,预充电阶段的目的基本上就是给电池预热。

  虽然原则很简单,但实际实现并不容易。由于大多数汽车制造商都不是电池制造商,比如比亚迪、万向和多福多(多福多在8月份宣布拥有河北红星汽车的所有权,并计划生产自己的汽车,我们暂且称之为多福多),他们依赖供应商提供电池系统。供应商将在与汽车公司的协议中指定一个充电温度范围,如果汽车公司想改变这个范围(比如从0度到-10度),则需要额外支付费用。

  低温下电池问题的解决将取决于技术上的突破

  由于目前锂电池材料的特点,低温性能很难达到良好的效果。钛酸锂电池具有良好的低温性能和充电速度,但能量密度低,不适合小型汽车。

  毕竟电动汽车长期没有得到推广,相应的技术积累也不如燃油汽车好。然而,随着石墨烯电池和空气锂电池等新技术的发展,解决短程低温充电问题的新技术应该很快就会出现。

 

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