節能減排、使用成本低、維修保養方便等,純電動汽車有很多存在優勢。但其自身所存在的劣勢也是相當明顯的,給用車帶來諸多麻煩。
編輯 | Mengya
2021年中國北方汽車新媒體集羣秘書長單位
要知道,沒有保障的配套,沒有安全的駕駛,就像沒有皮膚的肌體,豈能生存?
純電動汽車的優勢我們很清楚,但是與傳統燃油車相比,它就像剛出生的嬰兒,對自身成長環境的要求還是很高的。
對於家長(消費者)來説,當然希望孩子們能夠適應各種環境,能夠徹心徹骨的感受灼熱與冰冷。
但是我們發現,尤其是在北方,純電動汽車的成長問題相當明顯。在這裏,它往往表現為冬天啓動困難、充電設備難找、續航能力不足······
如果瀋陽市全年汽車銷售量能達到20萬輛,那麼其中純電動汽車的銷量會佔多少呢?
事實證明,很少!
過去幾年,純電動汽車的市場很熱鬧,但它並沒有用自身的温暖去化開北方人心頭的冰雪,尤其到了冬季,因為丟電嚴重,純電動汽車就會經常性地出現趴窩現象。
是的,電碰見冷,就像火遇見了水,也像灼熱與冰冷,兩者無法滋養共生。
那麼問題是,為什麼純電動汽車在冬季的冰冷下難以啓動?有沒有辦法可以解決低温續航的凝滯?
就像發動機對於燃油汽車一樣,純電動汽車的主要部件是電池,它是電動汽車前行的基礎。
目前市場上所銷售的純電動汽車大多數採用鋰電池,由於電極在電解液中的不穩定性,這種鋰電池的兩個電極會發生化學反應,活性物質被消耗,轉為電能的化學能減少,電池容量也會隨之下降。
更重要的是,環境温度對其影響較大,過高或過低的温度都會加速電池的自放電。
專家解釋到,當温度降低之後,越是接近電解液的凝固點,電解液就會越來越粘稠,隨後其就會被凝固,而鋰離子在電解液裏面遊不動之後,鋰電池放電的能力就隨之下降,這就是純電動車在冬季低温情況下丟電快的原因。
面對這種問題,車企們往往通過恆定電阻加熱元件和可變電阻加熱元件這兩種加熱系統來解決,就像我們在家裏放置一個“小太陽”取暖一樣。
其中恆定電阻加熱元件主要是電阻加熱是讓電流通過電熱元件或導電介質,例如電阻絲、熱敏電阻(PTC)、電熱膜等,使電熱元件首先發熱,然後利用電熱元件產生的熱量以熱傳導、熱對流或熱輻射等方式間接加熱目標物體。因這種加熱元件國產化程度較高,因此被車企廣泛使用。
以上兩種加熱方式就相當於給動力電池貼了一個“暖寶”, 一定程度上確實可以解決鋰電池在冬季低温情況下使用壽命的問題,但對於續航里程的增加,其作用並不明顯。
值得一提的是,一台車也好,一塊電池也罷,從使用角度來説,其行動能力、創造能力及使用能力完全依賴於自己的創造,可以歸結於自給自足。
我們北方人會有深刻體會。為什麼有些車子一到冬季就會失電嚴重,完全是其動力電池的性能下降了,電池活性下降了,其間還要抽取一部分電量給自己加熱,在寒冷的情況下,真的是來之不易,存之不易。
因電動汽車動力電池的特性所致,使其受環境温度的影響比較顯著,尤其是在低温環境中。要解決這一問題,關鍵在於如何保證動力電池處於一個適宜工作的温度。
然而,動力電池的自然天性也並非就是既成模式。雖然電池性能在冬天受到影響不可避免,但隨着國內外電池技術的不斷進步,電池低温性能下降的問題也在不斷得到改善。
吉利、江淮、北汽等傳統車企採用過液冷預熱系統,從實際的使用效果看,液體介質的換熱係數高、熱容量大、冷卻速度也更快,所以對於電池包裏的温度一致性有着比較顯著的效果,可以讓電池在任何環境都能提供更好的性能輸出。
同時有部分新勢力車企計劃採用交流加熱系統,這是一種結構形式上最簡單的系統,不需要額外配置傳熱元件,而是利用一定頻率範圍的小幅值交流電直接作用於電芯正負極,以短週期少量充放電的形式,激勵電池內部電化學物質自身發熱。
不過,交流加熱系統相當於一個加熱管線系統,可以更加精準的加熱電池各個部件,其效率比傳統的PTC更加高。但目前該技術還在研發中,並沒有真正現實量產。
也有業內人士認為,目前車企所採用的主流外部加熱方式存在能耗高、時間長、效率低、效果差,需要消耗不少的電能,沒有連接充電樁的情況下則需要靠車輛動力電池本身的電能來加熱,這會讓本身續航能力不足、低温縮短續航里程的新能源汽車“雪上加霜”。
電動汽車在快速發展,但是包括產品自身性能、配套設置服務等方面還有很多不足之處,這種情況若長久維持下去,車企們也只能賺個吆喝。
對此,在1月26日舉辦的國新辦2020年工業和信息化發展情況發佈會上,工業和信息化部新聞發言人、運行監測協調局局長黃利斌在談及電動車出現低温“趴窩”情況時表示:“電動汽車低温使用問題關乎廣大消費者的切身利益,我部本着以人民為中心的發展思想,組織整車和動力電池企業、行業機構、高校院所開展技術攻關,加快低阻抗成膜添加劑,全氣候電池等研發和產業化,提升電動汽車低温行駛性能。”
與傳統燃油車相比,電動汽車具有節能減排、使用成本低、維修保養方便的優勢,以及在加速、操控方面也有明顯區別,但純電動汽車市場仍處於發展階段,還存在整車成本偏高、充電不夠方便等問題,低温環境性能下降更是主要問題之一。
正所謂基礎不牢,地動山搖。
如此看來,純電動汽車若想在北方寒冷的天氣中表現“火熱”,還有待電池技術的快速迭代與發展。
孟想·成箴
續航500公里,續航600公里,還可續航1000公里......事實證明,這只是人們所向往的一種“境界”罷了,從技術角度上,並從現實情況看,還遠沒有達到。
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