吴忠躺衫网络科技有限公司

0
  • 聊天消息
  • 系統消息
  • 評論與回復
登錄后你可以
  • 下載海量資料
  • 學習在線課程
  • 觀看技術視頻
  • 寫文章/發帖/加入社區
會員中心
創作中心

完善資料讓更多小伙伴認識你,還能領取20積分哦,立即完善>

3天內不再提示

冬天續航大打折扣,純電動汽車何時才能不怕冷

工程師鄧生 ? 來源:雷科技 ? 作者:小合 ? 2021-01-26 10:27 ? 次閱讀

一到冬天,大家都會穿上厚厚的外套來保暖,絕不會讓自己被冷到;平時喜歡運動的小伙伴都覺得在冬天的時候放不開拳腳,運動量也隨之減少;可能因為到了冬天,人們需要保暖,所以才有了這種“惰性”。

其實,冬天不僅是人怕冷,純電動車也怕冷。到了冬天,純電動車就會出現很嚴重的掉電情況,上一秒明明還有百分之九十,下一秒突然就掉到了百分之七十,續航里程也因此大打折扣。那么問題來了,為什么純電動車在冬季低溫下會受到這么大的影響?有沒有什么辦法能解決純電動車在冬季低溫下續航里程的流失呢?

為什么電量會流失?

想要解決這個問題,我們要先了解最根本的問題在哪里,這是眾所周知的答案,是純電動車的電池。現在市面上的純電動車大部分是使用鋰電池,而鋰電池在放電時主要是依靠化學反應來實現,溫度也是影響該化學反應的重要因素之一。

鋰電池的兩極主要是依靠電解液來導電,如果溫度過低,電解液的流動性就會變差,產生的電流就會越來越小;這種情況下,要么電解液直接被凝固停止反應,要么是產生的電流不足以支撐用電。

用簡單的話來解釋,就是電池內部好像是一攤流動的“液體”,當溫度降低之后,越是接近電解液的凝固點,電解液就會越來越粘稠,隨后其就會被凝固,而鋰離子在電解液里面游不動之后,鋰電池放電的能力就隨之下降,這就是純電動車在冬季低溫情況下掉電快的原因。

傳統解決方式

面對這種問題,車企們和造車新勢力該如何解決呢?其實,最根本的方法就是要保證動力電池在低溫情況下能保持一定的溫度,就像大家在低溫的時候穿衣服保暖或者是使用小太陽取暖一樣的道理。因此,廠商通常會采用以下兩種傳統動力電池加熱系統,分別是恒定電阻加熱元件和可變電阻加熱元件。

恒定電阻加熱元件主要是由金屬加熱絲組成的熱膜,比如硅膠熱膜;而可變電阻加熱元件簡稱為PTC電池加熱系統,PTC元件具有安全、熱轉換效率高、升溫迅速、自動恒溫等優點;由于陶瓷PTC元件的成本價格比較低,所以廠商較為常用。

以上兩種加熱方式就相當于給動力電池貼了一個“電熱暖寶寶”,通過“電熱暖寶寶”將電能轉化為熱能給動力電池加熱。這種方法在一定程度上確實能解決動力電池在冬季低溫情況下壽命降低的問題,但對于解決純電動車續航里程丟失的作用并不大。

其主要原因在于,雖然動力電池容量不再會因為低溫而降低,但“電熱暖寶寶”在加熱過程中所需要的電能依舊來自動力電池,而電阻發熱式加熱的能耗本就不小,其效率并不算高,相當于只能自給自足。試想一下,在如此寒冷的情況下,動力電池的活性本來就下降了,還要抽取一部分電量給自己加熱,這無疑是雪上加霜。

充電保溫系統

對此,從目前各個車企和造車新勢力的改進方法來看,它們采用了兩種不同的方法來解決這個問題。第一種方法是增加充電保溫功能,該方法同樣是加熱動力電池,主要是在充電的時候用來自充電樁的電流來維持動力電池的溫度,這樣就能夠避免使用車載動力電池的電量,節省下來的電量就可以增加續航里程。

以國內造車新勢力蔚來汽車為例,該品牌的充電保溫采用了交流預熱系統,直接讓電池自身發熱,減少了熱量浪費,使其效率更高,但這種方法只能在交流慢充樁上使用。

當然了,如果在充電過程中長期開啟充電保溫功能的話就會浪費不少電量。因此,有一些廠商專門設計了遙控預熱功能,可以在用車前通過APP開啟電池預熱,不僅能精準預熱電池,還能為用戶節省成本。

除此之外,還有另外一種更高級的充電保溫系統,需要的材料能夠更好地儲存熱量達到保溫的效果。這種方法也是近幾年來國內外廠商開發的新趨勢,該方法主要是將動力電池的冷卻系統(該系統主要用于避免夏季和高負載下電機和電池的過熱)從自然冷卻和風冷系統改為液冷系統,也稱為冷卻液恒溫系統(液冷恒溫系統)。

冷卻液恒溫系統采用的冷卻液比熱容較高,可以儲存更多的熱量,不僅能用于避免動力電池和電機溫度過多升高,還能用來減緩溫度下降的速度,同時可以給動力電池保溫。這么一來,純電動車在充電時就能給動力電池預熱,并可以儲存更多的熱量來維持電池的保溫時間,進一步減少了從自身的動力電池取電的情況,同時動力電池在長期高負載工作時溫度升高所產生的熱量也能被用在停車后的電池保溫上。

除了上面兩種充電保溫系統之外,還有PCM(Phase Change Material)電池加熱技術(變相材料預熱系統),該系統通過利用材料的變相潛熱,維持系統環境保持在恒定溫度范圍內不變。只是目前該技術還在研發中,并沒有應用到量產車上。

交流預熱系統

另外一種方法則是精準地加熱電池,避免熱量的流失,這種方法的學名叫交流預熱系統。該系統結構比較簡單,并且成本也低,不需要額外配置傳熱元件,利用一定頻率范圍的小幅值交流電直接用于電芯正負極,以短周期少量充放電的形式激發動力電池內部化學物質的自身發熱。

02903e9f45df25bfdd2ec4b3aa1bdb1a.gif

如此一來,交流加熱系統需要一個調頻調壓的整流逆變電源,以及與之配合的BMS電池管理預熱策略,交互過程與PTC預熱過程有些相似;還需要增加一個變頻電源控制器,交互過程中需要BMS、變頻電源控制器和充電機三方參與,其過程由BMS為主導。

簡單的來說,交流加熱系統相當于一個加熱管線系統,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,并沒有真正量產應用。

走不一樣的路

當然了,還有一些廠商另辟蹊徑。比如說國內造車新勢力威馬汽車,該品牌采用的熱管理系統就是在純電動車上增加一套小型的柴油發電機。這套系統利用柴油機工作發出的熱量來給電池組加熱,同時還能將熱量導入車內,有效降低了開空調對電池的消耗,從而有效提升了冬季的續航表現,也解決了冬季不敢開暖風的尷尬局面。

另外,據了解,未來領克ZERO concept量產車將搭載新一代的熱管理系統,由直接熱泵系統、電驅主動加熱、電驅廢熱等幾個部分組合;這里面,直接式熱泵系統才是熱管理系統中的核心。

直接式系統運行的原理就像變頻空調一樣,只不過其運作方式就相當于空調制冷的反向過程;該系統通過蒸發吸熱,冷卻放熱的原理,僅僅消耗小部分電能就能把外界的熱能送到車內。

總結

冬季低溫確實是純電動車的“敵人”,這也從側面反映出現在各個廠商在電池技術上遇到了瓶頸。小雷認為,只有在固態電池的研究上有所突破才能解決冬季續航流失問題,因為固態電池的工作適應溫度范圍比較廣,能量密度更高,續航表現更加出色;如果廠商研發出固態動力電池,那純電車突破低溫禁區不再是夢,北方的朋友也能更加放心地購買純電動車。

責任編輯:PSY

聲明:本文內容及配圖由入駐作者撰寫或者入駐合作網站授權轉載。文章觀點僅代表作者本人,不代表電子發燒友網立場。文章及其配圖僅供工程師學習之用,如有內容侵權或者其他違規問題,請聯系本站處理。 舉報投訴
  • 電量
    +關注

    關注

    0

    文章

    117

    瀏覽量

    18370
  • 純電動汽車
    +關注

    關注

    5

    文章

    465

    瀏覽量

    25749
  • 電池續航
    +關注

    關注

    0

    文章

    268

    瀏覽量

    23729
收藏 人收藏

    評論

    相關推薦

    歐洲電動汽車2024年銷量出爐

    當地時間1月21日,歐洲汽車制造商協會公布了2024年歐洲31個國家和地區的電動汽車銷售數據,該年度電動汽車銷量為199萬3102輛,相
    的頭像 發表于 01-23 11:50 ?212次閱讀

    英國超越德國,成2024年歐洲最大電動汽車市場

    近日,最新數據顯示,英國在2025年迎來了電動汽車市場的顯著增長,成功超越了德國,成為2024年歐洲最大的電動汽車(BEV)市場。 據統計,2025年英國共注冊了近38.2萬輛
    的頭像 發表于 01-08 14:45 ?432次閱讀

    24位或者說高分辨率的AD到底有什么用呢?

    的AD,如24位的AD,其分辨率達到很低的uV級別,我們如何考究其精度?而且AD的精度受到諸多因素的影響,其中參考源的穩定度和供電電源的穩定度對精度影響很大,參考源最低0.05%的精度,那么24位的分辨率所可以達到的精度卻是要大打折扣的,請問在這樣的情況下,24位或者說高分辨率的AD到底有什么用呢?
    發表于 01-07 06:49

    倍加福L2 CAN超聲波傳感器助力應對低溫環境

    為應對下一輪的冷空氣席卷而來,您準備好了嗎?低溫天氣對我們的日常生活與工業生產帶來挑戰,氣溫預計將降至冰點以下。在極端寒冷條件下,傳統標準傳感器往往難以勝任,性能大打折扣,難以維持穩定持續的運作。
    的頭像 發表于 01-03 15:49 ?173次閱讀

    如何處理TPA3118數字功放FM收音干擾的問題?

    我在使用TI的一系列CLASS D功放的過程中,總是處理不好其對FM收音的干擾,造成用D類功放的產品增加不了FM收音,銷量大打折扣,請TI的工程師指點,如TPA3118
    發表于 11-08 07:00

    焊接設備維護技巧

    眾所周知,持續穩定高效的焊接離不開穩定可靠的焊接設備。然而,即使質量再高的焊接設備,出廠后不加維護其使用壽命也會大打折扣。尤其在現場環境惡劣、焊工粗暴使用的情況下,焊接設備的“抗衰”必不可少。
    的頭像 發表于 09-24 16:10 ?530次閱讀

    薄膜電容告訴你不要貪小便宜

    薄膜電容廣泛應用于電子設備,雖價格各異但質量參差不齊。低價薄膜電容可能采用劣質材料,性能大打折扣,影響設備穩定性和可靠性。建議根據參數和使用場景選擇有品牌的質量好的薄膜電容。
    的頭像 發表于 08-20 14:00 ?454次閱讀
    薄膜電容告訴你不要貪小便宜

    薄膜電容告訴你不要貪小便宜

    薄膜電容廣泛應用于電子設備,雖價格各異但質量參差不齊。低價薄膜電容可能采用劣質材料,性能大打折扣,影響設備穩定性和可靠性。建議根據參數和使用場景選擇有品牌的質量好的薄膜電容。
    的頭像 發表于 08-20 11:17 ?325次閱讀

    電動汽車儲能系統的作用和特點

    電動汽車儲能系統,作為電動汽車的核心組成部分,對于電動汽車的性能、續航里程以及能源利用效率具有至關重要的影響。以下將詳細闡述電動汽車儲能系統
    的頭像 發表于 08-08 18:04 ?1554次閱讀

    電動汽車驅動系統的組成和特點

    電動汽車驅動系統作為電動汽車的核心組成部分,承擔著將電能轉化為機械能,進而驅動車輛行駛的重要任務。其設計、性能與效率直接影響到電動汽車的行駛性能、續航里程以及用戶的駕駛體驗。以下是對
    的頭像 發表于 08-06 17:29 ?1656次閱讀

    Koolance 散熱器在電動汽車中的應用(一)

    電動汽車、智能汽車是目前最熱的行業,那么這個行業中的最大的痛點是什么?沒錯, 它就是里程焦慮!!!夏天不敢開空調,冬天不敢開暖氣,Why? 擔心電池沒電啊。 那么,我們今天就從電動汽車
    的頭像 發表于 05-22 16:14 ?432次閱讀
    Koolance 散熱器在<b class='flag-5'>電動汽車</b>中的應用(一)

    泰凌微電子推出了Matter中文網站,提供了一站式的Matter信息入口

    各位小伙伴們,你們是否曾為家中各種智能設備的設置和連接而煩惱?是不是總覺得不同品牌的設備之間難以兼容,讓整個智能家居體驗大打折扣
    的頭像 發表于 03-21 11:02 ?538次閱讀

    電動汽車電池熱管理技術研究進展

    摘要:隨著電動汽車工業的快速發展,電動汽車的使用已經越來越普遍。汽車正常運行的過程中,鋰電池會產生許多熱量,為保證鋰電池安全運行,需要對電動汽車
    的頭像 發表于 03-14 08:08 ?1700次閱讀
    <b class='flag-5'>純</b><b class='flag-5'>電動汽車</b>電池熱管理技術研究進展

    30%企業對AI驅動的深度偽造攻擊質疑身份認證和驗證方案有效性

    Gartner副總裁Akif Khan指出,過去十年的技術變革使得深度偽造就像合成照片一樣成為可能,那些虛假人臉圖片可以欺騙甚至讓生物識別身份驗證失效。嚴重的是,假如身份認證和驗證系統無法區分真假面部,那么它們的可信度會大打折扣
    的頭像 發表于 02-25 15:14 ?533次閱讀

    倍加福L2 CAN超聲波傳感器輕松應對低溫挑戰

    隨著寒潮來襲,低溫天氣席卷各地,給我們日常生活和工業生產帶來嚴峻挑戰。在遠低于零度的極端嚴寒環境中,傳統的標準傳感器或因無法適應低溫而性能大打折扣,難以持續、穩定工作。
    的頭像 發表于 02-23 13:58 ?514次閱讀
    稳赢百家乐官网的玩法技巧| 百家乐怎么出千| 澳门百家乐官网免费开户| 百家乐分析网| 百家乐官网园能贷款吗| 噢门百家乐官网注码技巧| 金宝博网站| 大发888官方网站下载| 百家乐网络真人斗地主| 百家乐视频下栽| 七匹狼百家乐官网的玩法技巧和规则 | 百家乐官网分析软件下| 澳门网络博彩| 大赢家博彩| 元游棋牌游戏大厅| 新东泰百家乐的玩法技巧和规则| 百家乐马宝| 申博百家乐下载| 电脑百家乐的玩法技巧和规则| 百家乐平台在线| 威尼斯人娱乐老品牌| 路劲太阳城怎么样| 百家乐路单生| 威尼斯人娱乐场怎么样| 威尼斯人娱乐城信誉lm0| 大发888游戏官网下载| 大发888游戏是真的么| 大发888捕鱼| 淘金盈赌场有假吗| 巴中市| 长泰县| 至尊百家乐官网奇热网| 香港百家乐官网娱乐场开户注册| 利都百家乐官网国际娱乐网| 百家乐官网真人游戏娱乐网| 永利高百家乐现金网| 宝马会百家乐现金网| 大发888老虎机下载| 准格尔旗| 百家乐官网赌博现金网| 888百家乐官网的玩法技巧和规则 大发百家乐官网的玩法技巧和规则 |