中國(guó)粉體網(wǎng)訊  根據(jù)中國(guó)氣象局專(zhuān)家預(yù)測(cè)，今年冬天將出現(xiàn)“拉尼娜”現(xiàn)象，會(huì)導(dǎo)致我國(guó)冬季溫度偏冷。消息一出，艾迪哥的朋友圈炸了，有人表示“新買(mǎi)的iPhone12恐怕不只綠屏，又要黑屏了”，有人擔(dān)憂“我的model 3續(xù)航不知道能不能熬過(guò)這個(gè)冷冬”……

不過(guò)這種擔(dān)憂也不是無(wú)病呻吟，因?yàn)殇囯姵卦诘蜏叵吕m(xù)航變差，已經(jīng)是普遍現(xiàn)象。

鋰電池不抗凍，被投訴“慘”了

工業(yè)和信息化部的數(shù)據(jù)顯示，我國(guó)電動(dòng)汽車(chē)成交量連續(xù)5年位居全球第一，去年電動(dòng)汽車(chē)產(chǎn)銷(xiāo)量超過(guò)120萬(wàn)輛。只是，在這份亮瞎眼的成績(jī)單背后，鋰電池卻被投訴“慘”了。

有數(shù)據(jù)顯示，消費(fèi)者對(duì)新能源汽車(chē)投訴的質(zhì)量問(wèn)題主要集中在鋰電池，占比超過(guò)一半，高達(dá)64%。

鋰電池被投訴的問(wèn)題主要集中在四方面：“續(xù)航能力差”“很怕冷”“充電難體驗(yàn)差”“危險(xiǎn)源”。當(dāng)中，“續(xù)航能力差”又與“很怕冷”密切相關(guān)。

去年，中國(guó)汽研測(cè)試了一批電動(dòng)汽車(chē)的電磁續(xù)航情況，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，測(cè)試車(chē)型在-7℃低溫下的續(xù)駛里程，平均比常溫23°C工況下衰減37.7%，能量消耗率平均增加了54.5%。說(shuō)明低溫對(duì)續(xù)航和能耗的影響確實(shí)“嚴(yán)重”，也難怪會(huì)招來(lái)這么多投訴了（向微信號(hào)“艾迪汽車(chē)”回復(fù)“電池報(bào)告”可以獲取完整測(cè)評(píng)報(bào)告內(nèi)容）。

也不怪車(chē)企不努力，因?yàn)檫@個(gè)問(wèn)題并不好解決，原因有二：

第一、人怕冷，耗電多。冬天開(kāi)車(chē)，多半會(huì)開(kāi)空調(diào)制暖。制暖相比制冷會(huì)耗費(fèi)更多能量，再加上空調(diào)在低溫下工作效率也會(huì)變低，讓電池耗電量激增。讓你大冬天開(kāi)車(chē)不開(kāi)空調(diào)，不現(xiàn)實(shí)。

第二，鋰電池怕冷，變“懶惰”。電池中的鋰離子，在放電時(shí)要從負(fù)極穿越隔膜和電解液達(dá)到正極，充電時(shí)又從正極穿越到負(fù)極。

人在冬天不愿意動(dòng)彈，鋰離子在低溫下也相對(duì)不活躍，加上電解液在低溫下變得更粘稠，要讓鋰離子從正負(fù)極來(lái)回穿越，困難得就像讓人冬天早上5點(diǎn)從被窩里鉆出來(lái)一樣。充電充不滿，放電又放不出來(lái)，電池長(zhǎng)續(xù)航無(wú)從談起。

各路招數(shù)，破解“怕冷”宿命

在科技日新月異的時(shí)代，電動(dòng)汽車(chē)低溫下的續(xù)航問(wèn)題不會(huì)破解不了，只是需要時(shí)間。目前已有了一些解決方案，包括：PTC預(yù)熱、電熱膜預(yù)熱、液冷系統(tǒng)預(yù)熱、相變材料預(yù)熱系統(tǒng)、熱管預(yù)熱系統(tǒng)、交流預(yù)熱系統(tǒng)等。其中應(yīng)用得最廣泛的有兩種。

一是威馬的柴油駐車(chē)加熱系統(tǒng)，如下圖。

原理是燃燒柴油，對(duì)管路內(nèi)的液體加熱，再利用它對(duì)電池包和座艙加熱，保持電池包在恒溫狀態(tài)。這種方法好處是使用外部動(dòng)力加熱，從而減少鋰電池電量消耗。網(wǎng)絡(luò)流傳的數(shù)據(jù)顯示，一箱柴油可供加熱使用大概20天左右。

二是采用電池預(yù)加熱系統(tǒng)，這是更主流的做法，特斯拉、蔚來(lái)和比亞迪都用這個(gè)解決方案。

拿特斯拉舉例，它是利用電驅(qū)系統(tǒng)的廢熱（如電機(jī)工作時(shí)產(chǎn)生的熱量）來(lái)加熱，此時(shí)低溫冷卻液會(huì)進(jìn)入驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行熱交換，變成高溫冷卻液，再進(jìn)入電池包對(duì)電池進(jìn)行加熱。

在特斯拉手機(jī)應(yīng)用程序溫度預(yù)設(shè)界面，可以提前設(shè)置好車(chē)廂溫度數(shù)，然后車(chē)輛就會(huì)預(yù)熱。只要電池量保持在20%以上，車(chē)廂都會(huì)自動(dòng)保持在這個(gè)溫度值。

除了以上兩種解決方案，國(guó)內(nèi)的電池制造商寧德時(shí)代還想出了一個(gè)辦法——低溫速熱。思路是從電池管理和電池本身入手，讓電池的電芯從內(nèi)部發(fā)熱，實(shí)現(xiàn)電芯的自加熱效果，寧德時(shí)代表示，能在15分鐘內(nèi)，讓電池從-20°C升溫至20°C。不過(guò)寧德時(shí)代只是對(duì)外展示了這項(xiàng)技術(shù)在實(shí)驗(yàn)室中的效果，目前還沒(méi)有進(jìn)行相關(guān)產(chǎn)品的量產(chǎn)。

再給一點(diǎn)時(shí)間，未來(lái)可期

無(wú)論是電池預(yù)加熱系統(tǒng)還是柴油駐車(chē)加熱系統(tǒng)，以及寧德時(shí)代的“低溫速熱”，大致都是提供熱量給鋰電池加熱，有點(diǎn)像熱水袋的意思，都不是從根本上改變鋰電池怕冷的“本性”。有辦法破解嗎？還是有的，比如采用固態(tài)電池。

根據(jù)“十三五”國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃《新能源汽車(chē)》總體專(zhuān)家組于2017年底提出的我國(guó)動(dòng)力電池技術(shù)發(fā)展技術(shù)路線，汽車(chē)電池的未來(lái)發(fā)展大方向是開(kāi)發(fā)固態(tài)電池。固態(tài)電池與目前常規(guī)電池的區(qū)別，粗暴地說(shuō)就是將電池中的液態(tài)的電解液換成固態(tài)的電解質(zhì)，同時(shí)電池能量密度更高，穩(wěn)定性更強(qiáng)，因而冬季續(xù)航里程不會(huì)縮水太多。

當(dāng)然，從研發(fā)到實(shí)際應(yīng)用，這是一個(gè)相對(duì)漫長(zhǎng)的過(guò)程，預(yù)計(jì)要到到2030年才能實(shí)現(xiàn)大規(guī)模商業(yè)化。

中國(guó)汽研曾在測(cè)評(píng)報(bào)告中，建議車(chē)企改善電池包保溫密封、BMS、熱管理系統(tǒng)的協(xié)同控制能力，提高動(dòng)力電池系統(tǒng)在低溫環(huán)境下的保溫能力和快速加熱能力。通過(guò)對(duì)電池各方面的優(yōu)化，綜合性地提升電池在低溫下的續(xù)航能力。

所以，企業(yè)和研發(fā)機(jī)構(gòu)都在不斷升級(jí)正極、負(fù)極、電解液、隔膜等材料，加上國(guó)家對(duì)新型技術(shù)研發(fā)的加持，電動(dòng)汽車(chē)怕冷的“宿命”在未來(lái)會(huì)被改寫(xiě)。

不過(guò)，在這些技術(shù)成熟之前，各位車(chē)主還是多掌握一些緩解跑電的小技巧，比如將車(chē)停在溫度較高的室內(nèi)停車(chē)場(chǎng)，或者停在充電樁附近以便及時(shí)蓄電。

（中國(guó)粉體網(wǎng)編輯整理/星屑）

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