电动汽车|穿不起大鹅 别买电动车( 二 )



电动汽车|穿不起大鹅 别买电动车
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在不同的温度下 , 城市和高速公路驾驶的续航航范围(作为为UDDS-Urban Dynamometer Driving Schedule城市道路循环工况、右图为SFTP US06-激烈驾驶工况)
此外 , 不同的正极材料 , 在低温下的表现也有差别 。
NatureEnergy上的一篇文章 , 比较了磷酸铁锂刀片电池(LFP blade battery)、方壳三元锂电池(NMC622 VDA  battery)组成的40kWh电池组的电动车 , 在不同温度下的续航里程表现 。
高温下 , 两者在城市道路循环工况和激烈驾驶工况的续航里程大致相同 , 磷酸铁锂的续航稍稍高出三元锂电池 。但温度下降至冰点以后 , 续航里程都出现了骤降 , 尤其是磷酸铁锂 。
在UDDS城市道路循环工况下 , 温度降至-10°C时 , LFP电池的车续航里程下降到了158km , 在-20°C时续航航里程下降到39km相比之下 , 使用NMC622电池的车在-10°C条件下行驶里程为228公里 , 在-20°C下行驶里程为157公里 。
在US06激烈驾驶工况下 , 温度对续航里程的影响更为显著 。在0°C时 , LFP电池的续航里程仅为NMC622电池续航里程的58% , 在-10°C时 , 这一比例进一步下降至30% 。
“磷酸铁锂电池在0°C环境下容量保持率约60-70% , 零下10°C时衰减到40-55% , 零下20°C只剩下20-40% , 而三元锂电池在-20°C条件下依然能够保持正常电池容量约70%-80% , 冬季对于搭载磷酸铁锂电池车型来说无疑是‘雪上加霜’ 。”一位动力电池业内人士表示 。
二、冬季掉电快 , 是为了“供”着电池
如果你的车是磷酸铁锂电池 , 比如像“国产神车”宏光MINI EV这种 。那么每到寒冷的冬天 , 你的可用的续航里程不仅更低 , 而且开起来也会相当耗电 。
电动车和燃油车一样 , 在冬季的能耗都会比夏季要高 。在低温下 , 燃油车的发动机热效率会下降 , 从而导致喷油量增加 , 或者开暖气启动压缩器等等原因也会导致油耗增加 。但油车的好处是 , 燃油车的发动机产生的余热可以用于车舱内供暖 , 总整体能源使用效率上做到提升 。
况且 , 燃油车可以轻松地找到周边的加油站 , 但电动车并不是随时都可以完成能源补给 。所以 , 电动车更需要注重车辆的能源使用效率——说句人话 , 就是省电 。
能耗 , 通常来说分为两种计算方式 , “里程能耗”和“时间能耗” 。里程能耗不解释 , 开得越远、越快消耗越大;时间能耗就是 , 不管你跑了多少里程 , 单位时间内的能耗都是固定的 。比如你虽然只开了10公里 , 但堵了10个小时 , 开着空调电一会就掉光了 。
而纯电动车的冬季能耗 , 除了驱动电机这项最基本的能耗之外 , 电池热管理以及采暖的消耗(乘员采暖、玻璃除霜、电池加热、电池保温等)占到了整车能量消耗的一半以上 , 达到54%——具体分为两大类能耗:电池制热、车内制暖 。

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前文说过 , 电池对工作温度要求严苛 。
在低温条件下 , 电动车都会需要利用空调系统的制热能力 , 来消耗电能为电池进行升温:一方面 , 这样做是为了恢复电池充放电性能;另一方面 , 是为了防止低温对电池造成不可逆的伤害(比如前面说过的在0℃以下充电容易产生析锂现象) 。
之前很多老款纯电动车上的制热系统 , 都是PTC加热 。PTC , 又叫正温度系数热敏电阻 , 顾名思义就是随着温度的升高电阻也在升高 , 所以可以实现恒温发热 。因为PTC成本低、结构简单、出热快、受外界环境影响小 , 因此从入门车到高端车都普遍在使用 。
PTC有一个致命问题 , 因为它极其费电 , 从而直接影响车辆续航 。
随着外界温度降低 , PTC的电阻值随之减小 , 电流通过电阻产生热量 , 其制热能效比最大值不超过1 , 也就是说1kW电量最多可产生1kW热量 。假如你冬季行驶时打开暖风 , 全程至少消耗三分之一电量 , 功率越大耗能越大 , 时间越久耗能越大 。


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