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電動汽車冬季續航里程縮水原因與緩解方式-概述

2020/01/26 10:00
汽車科學島
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新能源汽車分為純電動和插電式混動兩類,在冬季最頭疼的是純電動汽車,因為續航會明顯的下降。造成續航下滑的原因首先是空調,其次是電池溫控系統。

1:純電動汽車的暖風沒有高溫冷卻液可以利用,眾所周知燃油車是利用冷卻液的廢熱對暖風水箱進行加溫,之后將冷空氣吹過高溫水箱加熱后送入車內。而電動汽車則恰好相反,這類車是利用電加熱冷卻液,達到高溫之后再加熱水箱并送入暖風;用電阻實現加熱會有非常高的電耗,這就像家用空調在制冷狀態下一小時電耗可能不足一度,但是在電輔熱時電耗則可能達到2~3度;而電動汽車完全是電加熱而不是電輔熱,所以電耗只會更高。(下圖為需要電加熱的冷卻液)

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2:純電動汽車還要對電池組進行恒溫管理,動力電池會隨著溫度的變化而變化。在0~30℃之間,主流的三元鋰電池會隨著溫度的升高而出現內阻增大,最佳運行溫度是在20~25攝氏度之間。但環境溫度一旦低于0℃,那么電池的內阻則會隨著溫度的降低而升高;原因為電解液的導電性要受到溫度的影響,過低或過高都會降低其氫離子等活性物質的擴散效率,蓄電池的放電量會降低。簡而言之電池組會因在零度以下出現明顯下滑,這點是目前尚未克服的問題。


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解決方式

近期出現了一些比較有意思的現象,有些純電動汽車比如特斯拉以及少數造車新勢力品牌的車去加油站加油,很多人以為是惡搞實際卻不然。這些車有一些是原車加裝了增程器,在行駛過程中利用汽油發電機組進行實時充電,有些則是加裝了柴暖加熱器;前者是利用實時發電補償電耗為實現長途駕駛,后者則是利用燃燒柴油直接取暖,這是非常尷尬的取暖方式。


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如果認為以上兩種方式有些夸張的話,最簡單的辦法是加裝一臺小功率的車載電熱風機;其功率遠低于原車的暖風系統,當然取暖速度也會慢一些。其次則是加裝或使用原車的電熱座椅,其峰值功率也只是幾十瓦,對于電耗的控制還是虎很有效的。在解決了空調的問題之后,第二個問題是要解決電池組的溫控;建議車輛在停放的時候隨時插入充電槍,因為電池組必須達到理想運行溫度才能對車輛進行充電,而此時消耗的已經是電網的電量。也就是說插入充電槍之后,蓄電池會始終在合理的溫度范圍內,取車駕駛時能夠減少從低溫到高溫再到恒溫的電量消耗。


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總結:純電動汽車在冬季的續航里程確實會減少,這是短期難以攻克的技術壁壘。不過在選擇純電動之前就應該有所覺悟,這類車目前更適合作為家用的第二或第三臺車使用,也就是主要用以城市短途代步通勤;以這種方式用車則對續航一定程度的下降不會過于敏感,因為提升的只是充電頻率而已。

如選擇第一臺家庭用車,新能源汽車應首選PHEV插電式混動,這類車的短途通勤同樣可以用EV純電模式,長途駕駛或純電續航降低后可以用HEV油電混合模式運行,選擇新能源汽車一定要選擇適合自己的類型。


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編輯:天和Auto-汽車科學島

責編:天和MCN

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