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电动车主的冬季“噩梦” 电动车续航大幅缩水难解

2020-12-29 18:16 作者:左茂轩 来源:21世纪经济报道 关注: 编辑:GuiGu 【搜索试试

“我刚提车两周多,目前续航大概在280km左右。说实话对这续航有点小失望,虽然知道冬天续航会缩水,但怎么也得到350(km)吧。”12月21日,北京的比亚迪汉EV车主杨先生对21世纪经济报道记者表示。

由于电动车牌指标即将到期,杨先生11月购买了一辆比亚迪汉EV中配版车型,NEDC工况标准续航里程为550公里。“这几年电动车的技术提升了,但是没想到还是会有里程焦虑。”杨先生说。

家住北京市海淀区的特斯拉Model 3车主肖先生告诉记者,在夏天一周充一次电就能够满足通勤,而现在一周至少得充两次电,对此非常困扰。

由于没有地下停车位,肖先生平时车辆停放在室外。“在零下的情况下,前一天晚上续航显示还剩200公里,第二天一早去开车就显示只有170公里了,30公里就不见了。没有充电桩,没有室内的车位,开电动车实在心累。”

电动车的冬季续航缩水对于电动车主带来不少困扰。除了私家车的通勤障碍外,电动出租车司机的收入也受到了一些影响。

一位北京市的出租车司机告诉21世纪经济报道记者:“不开空调,有的乘客会有意见。开了空调,一天可能就只能开个200公里。我们喜欢跑远距离的大单,赚得多,但现在有时候距离太远了,没办法只能拒载。”

冬天似乎是电动车主的“噩梦”。尽管近几年电动车的续航能力大幅提升,但冬季续航大幅缩水的难题仍然存在,部分电动车的续航里程甚至直接砍半。

“北方冬季续航缩水是所有电动车都面对的问题,能够有NEDC里程的六折就已经不错了。黄河以北地区的消费者,购买电动车的时候需要谨慎考虑,最好家里有室内的固定车位和充电桩。”有汽车行业人士对21世纪经济报道记者表示。

低温为何成续航“杀手”?

“20度左右是电动车最理想的工作温度。简单来说,环境温度越低,续航缩水的也就越多。”有汽车行业人士对21世纪经济报道记者表示。

低温为何会成为电动车续航的“杀手”?12月23日,北汽新能源研究院副院长代康伟告诉21世纪经济报道记者,冬季电动车续航衰减主要受动力电池特性,空调和转动系阻力三个因素影响。

“电池作为一个化学产品,化学反应其实都跟温度有关。”代康伟表示。简单来看,手机电池电量在冬天不耐用,纯电动车同样如此,这是锂离子电池本身就存在的特征。

在低温状态下,电池内部的一些电解液会变得更加黏稠,包括锂离子迁移的速率,材料本身的导电性都会进一步变差,使得电池活性降低,从而影响电池性能和容量挥发,对外表现为动力电池可用容量的衰减。

这也是为什么停了一晚的电动车续航里程会下降的原因。

例如,前一天停车的时候,仪表盘显示的续航是在室外温度,电池温度与状况等当下综合情况下折算出能够行驶的距离。但是,如果在室外零下的温度下停放一晚之后,十几个小时的搁置会让电池变得非常的冷,在这个时刻电池的活性很低,续航自然也就会明显的下降,有时候甚至会直接减少好几十公里。

此外,冬季随着气温下降,汽车的传动系统阻力会产生变化。由于冬季空气密度增大,导致整车的风阻和轮胎阻力都会加大,并且传动系统里的润滑油脂在气温降低后,效率也会发生变化,所以电动汽车在冬天用同样的动力行驶,消耗的电量会比其他季节更多。

值得注意的是,空调是电动汽车在冬季的“电老虎”,这与车辆的空调能量来源有关。

“在冬天的时候,燃油车的热源来自于发动机的预热。发动机的转化效率到动力上只有40%,剩下的60%热量的转换足以满足我们乘员取暖的需求。但是电动车没有了发动机的预热,所有的加热需要能量源。”代康伟说。

据代康伟介绍,减少空调系统能耗是电动车企业一直在努力提升的技术方向,电动汽车已经历了早期的“电加热丝”和水暖加热器,到目前的热泵系统,以将制热所需的损耗降到更低。她透露,以北汽新能源ARCFOX αT为例,采用热泵系统,车辆电耗可降低5-8个百分点。

事实上,近几年除了提升电动车的续航能力之外,车企也花了不少精力来降低电池在低温下的效率缩减。例如,采用热泵系统,电池系统的热管理设计等。

尽管电动车的技术实力已经有了明显进步,但是在动力电池材料本身并没有巨大变革的情况下,在生产端和设计段,电动车低温续航缩水是客观存在的问题。

对于北方电动车车主而言,在冬季要么多充电,要么就必须在各个方面上去节约。需要指出的是,由于充电次数过多,会影响动力电池的使用寿命。因此,在使用端节约用电,是北方电动车车主需要考虑的问题。

有汽车行业专家告诉21世纪经济报道记者,最简单的做法是,在冬天尽量将车子停在室内车库,而不是室外。同时,每天用完车就及时充电,尽量避免在低温下长时间静置。此外,在冬季,车辆应缓慢加速,保持匀速行驶,尽量避免猛加速,急给油门,导致车辆频繁大功率的放电。

值得注意的是,不少电动车车主发现,在冬季车辆不仅耗电增加,充电也会变慢。

“可选择在电动车停止行驶,电池尚有余温时及时充电,从而使充电效率增加。如果是自有充电桩,若充完电还插着充电枪,其实有一定的保温作用。”代康伟说。

事实上,除了续航缩水之外,有不少车主在接受21世纪经济报道记者采访时,表示出对于电动车二手车残值的担忧。

“在北方开电动车,电池使用寿命更短,电池的状况肯定也会不如南方的车,本来二手车残值就低,现在北方的车可能还要打个折。买电动车一定要慎重,现在如果重新选车,我可能会选一辆车电分离的车,对车辆残值的焦虑可能会降低。”一位北京的电动车车主对21世纪经济报道记者表示。

北三元,南磷酸铁锂?

今年,随着比亚迪推出刀片电池以及国产特斯拉Model 3采用宁德时代的磷酸铁锂电池,让纯电动乘用车的电池技术路线重新受到关注。

搭载磷酸铁锂电池,能够降低电动车的成本,但是,磷酸铁锂电池的冬季续航能力也引发了新的争议,无论是上汽通用五菱Mini EV,比亚迪汉EV还是磷酸铁锂电池版特斯拉Model 3,低温情况下续航缩水都较为严重。

有不少特斯拉Model 3车主表示磷酸铁锂版本的电动车续航缩水更加明显。不少汽车行业媒体的测评数据显示,与三元锂版本相比,磷酸铁锂的特斯拉Model 3在低温下续航明显降低。

“磷酸铁锂电池低温续航表现不如三元锂,是由本身材料的差异决定的。三元材料是镍钴锰,它是层状的结构。但是磷酸铁锂是一种八面体结构的形式。锂离子在放电,正负极来回导通的过程中,二者的通道是不太一样的。层级结构,离子迁移的时候非常容易。但是,八面体在迁移的过程中,阻力更大,活性变低,导电率存在一些差异。”有汽车行业专家对记者表示。

值得注意的是,在冬季,磷酸铁锂电池在充电过程中还存在充电慢,充不满电的问题。12月25日,特斯拉客户官微发布消息显示:通过软件升级,优化了磷酸铁锂车型沿途预热功能。当使用大屏幕导航至超级充电站/第三方直流充电站时,行驶过程中车辆会提前加热电池。在开始充电前,让电池达到接近锂电子活性的理想温度,以提升充电效率,充电速度也会提升。

有观点认为,有观点认为,相比之下,在北方选择搭载三元锂电池的电动车,更加合适。

“磷酸铁锂在冬季续航上的折损,以五菱宏光Mini EV为例,消费者的心理预期就是低价格为导向的,更能接受。但这些价格在20万+的车型,从消费心理需求上来看,是有一定的落差的。我个人觉得,以黄河为分界线,北方大型车辆(B级以上整备质量更高)更适合使用三元电芯,磷酸铁锂电池会给用户带来一些挑战,很容易在冬天心理崩溃。”汽车行业专家朱玉龙最后表示。

 

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