低溫環境下,電池電量衰減明顯,對新能源車的續航里程影響嚴重,使用者在使用過程中“里程焦慮”的問題凸顯。對此,相關部門正著力商討對策,最大程度保障新能源車的正常使用。
隨著新能源車的普及,越來越多的企業和家庭選擇了新能源車作為首選交通工具。而我國幅員遼闊,冬季不同地區的溫差顯著。對於一年四季溫暖的南方地區而言,冬季仍能保持較高溫度,對新能源車續航里程的影響不大,而在冬季氣溫常年零下的北方地區,情況不容樂觀。
低溫環境下,電池電量衰減明顯,對新能源車的續航里程影響嚴重,使用者在使用過程中“里程焦慮”的問題凸顯,這一現狀已經嚴重影響到新能源車在部分地區的普及推廣。對此,相關部門正著力商討對策,加強技術保障,最大程度保障新能源車的正常使用。
低溫成為電量“殺手”
隨著氣溫的降低,電池容量也顯著降低。根據測算,在-20℃的環境溫度下,鋰離子電池放電容量只有室溫時的31.5%左右。電池電量的降低,給新能源車的續航里程造成了顯著的不利影響。
一方面,電池受本身物理特性影響,低溫環境下,電解液的黏度增大,甚至部分凝固,導致鋰離子電池的導電率下降。
根據專家解讀,電解液的低溫效能與電解液自身電導率的大小關係密切,電導率大的電解液傳輸離子快,低溫下可以發揮出更多的容量。電解液中的鋰鹽解離的越多,遷移數目就越多,電導率就越高。電導率越高,離子傳導速率越快,所受極化就越小,在低溫下電池的效能表現也越好。因此,較高的電導率是實現鋰離子蓄電池良好低溫效能的必要條件。
低溫環境下電解液與負極、隔膜之間的相容性變差,鋰離子電池的負極析出鋰嚴重,並且析出的金屬鋰與電解液反應,其產物沉積導致固態電解質介面厚度增加,導致了電池電量顯著縮減。
另一方面,由於新能源車沒有發動機這一“熱源”,不能像燃油車一樣,以發動機冷卻水作為熱源,將鼓風機送來的空氣與發動機冷卻液進行熱交換,透過空調出風口將加熱後的熱風送入車內。而是使用了專門的加熱器件,依靠電能實現車內的取暖功能。由於能量完全來源於電池組,電能直接被轉化為熱能,這對電池電量的消耗是非常巨大的,嚴重影響了車輛的續航里程。
雖然以上兩點的重要原因致使新能源車在冬天續航里程有所下降,但在實際應用中,創新性的模式在一定程度上緩解了這些問題。近幾年,北京的電動計程車得到了大範圍的普及,換電模式已經成為了不少司機的新選擇。
計程車司機高先生表示,在室外溫度5-10度的條件下,他所駕駛的新能源車續航里程確有縮短,開啟暖風的情況下僅能堅持大約200公里。不過,現在換電池卻非常方便,三五分鐘就可以搞定,而且價格不貴,僅需40元左右,比以前開的燃油車還便宜不少。這樣算下來,即便冬天氣溫再冷,也可以堅持正常營運。
主管部門送“溫暖”
早在今年1月,工業和資訊化部召開電動汽車低溫使用問題研討會,與整車和動力電池企業、高校、研究機構等近30名代表進行交流討論,詳細瞭解實際情況,組織研究解決措施。
近日,工信部裝備工業一司又就此問題召開電動汽車低溫應對工作座談會,組織中國汽車工業協會、中國汽車工程學會、十餘家新能源汽車整車和動力電池企業等,針對今冬可能出現的極寒天氣,共同研究商討對策,做好技術保障和工作預案准備,最大程度保障使用者正常使用。
對於電動汽車低溫環境下續航里程不足的問題,工信部裝備工業一司強調,低溫環境下電動汽車裡程衰減等問題是產業發展過程中的問題,要遠近結合、統籌兼顧,協同推進解決。
一要保障當前階段正常使用。行業企業要完善工作預案,暢通訊息渠道,綜合應用監控平臺、售後服務等渠道,做好預警提醒和情況溝通,增強服務的主動性,及時協調解決消費者反映的問題。
二要持續提升低溫效能。整車企業、電池企業、研究機構等要加強工作配合,強化技術協同攻關,加大研發投入保障力度,從根本上推動解決低溫問題,提升產品質量水平和環境適應性。
三要營造良好產業環境。行業企業要按照新標準新要求,依法依規生產銷售。工業和資訊化部將加快能源消耗量標識標準的制定釋出,強化產品准入和生產一致性監督檢查,保障消費者權益。
我國部分地區冬季氣溫較低,對於新能源汽車的使用產生了不小的影響。電池、汽車製造企業和電池供應商要精誠合作,有效提升相應產品的低溫行駛效能。與此同時,相關部門也要組織相關單位制定技術規範,加快推廣應用中國工況,明確低溫環境產品效能和技術要求,推動新能源汽車的快速發展。
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