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新能源汽车如何迈过寒冬这个坎

时间:2021-01-22     【转载】   来自:经济参考报

近期,寒潮席卷了国内大部分地区,多地开启了速冻模式。在这样的高寒天气下,新能源汽车续航里程缩水等问题成为消费者最为关心的话题。对此,北汽新能源公司透露,正在着手推进超低温冷启动、全气候电池两项黑科技的研发,全方位解决冬季电池性能衰减问题。


  冬季电动汽车续航里程缩水是行业内普遍存在的问题。一方面,目前电动汽车大部分采用的是三元锂电池、磷酸铁锂电池,由于锂离子自身属性的缘故,在低温环境下其活性会下降,导致电池的净放电率下降,电能不能正常释放出来;另一方面,冬季用车有大比例的额外电能消耗,比如,空调热风、座椅加热、寒冷环境车辆行驶阻力变大等,这些因素都会造成电动汽车在冬季的能耗升高、续航里程下降。


  为解决冬季“续航里程缩水”问题,目前各新能源汽车企业主要采取三种方式:第一种方式是大多数车企采用的PTC加热系统。这种方式类似于给电池装上了“地暖”,结构简单且成本比较低,但是需要消耗电量来供热,也会牺牲一部分续航里程;第二种方式是PTC再加上柴油加温系统。这种方法见效更快,在低温环境下更有保障,但是一定程度上违背了电动车节能环保的初衷;第三种方式是电机堵转技术,其工作原理是将电机绕组当作加热电阻使用,配合电机产生的废热给电池组加热。但是,当温度在零下10℃至10℃之间时,仍需采用PTC辅助加热。


  对此,北汽新能源工程研究院副院长代康伟介绍,为提升加热速率,减少用户等待时间,北汽新能源除了PTC加热方式外,还着手研究超低温冷启动和全气候电池两项黑科技,以求全方位解决冬季电池性能衰减问题。


  据介绍,超低温冷启动的原理是利用低温下电芯内阻增大的特性,通过高频大电流脉冲充放电实现快速加热效果。与传统PTC加热方式相比,由于电芯内自发热,其温度一致性更好,耗电量也更少。而全气候电池则是通过给电芯间镍片通电生热的方式,快速向电芯传热使其升温。


  北汽新能源在黑龙江进行的低温测试显示,电池温度从零下18℃上升到18℃仅用了300秒左右。目前,这一核心关键技术处于世界领先水平,为新能源汽车突破严寒禁区奠定了坚实的技术基础。这也意味着,未来新能源汽车将无惧零下40℃的严寒,并且能够保持与常温状态下几乎相同的续航里程。


  另外,北汽新能源还创新性地研发出第四代IBTC电池热管理技术——干湿分离热管理技术,除了更有效保障电池安全之外,还可以将系统温差减少50%,40℃以上的高温极限工况下系统温差可以控制在6℃以内。也就是说,冷到黑河,热到吐鲁番,北汽新能源的电池系统始终能够保持在电池最佳工作状态。


  作为国内最早布局新能源研发生产的整车企业,北汽新能源在纯电动汽车技术与研发方面一直处于行业领先地位,尤其是在突破极寒地区用车限制方面拥有技术优势。业内专家表示,随着电池技术水平的不断提升,电动汽车冬季续航里程缩水问题将在很大程度上得到缓解。在凛冽的寒风中,电动汽车也可以实现超长“待机”,用户出行体验也将得到进一步提升。

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