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解决电动车冬季续航问题,这是威马的做法


立冬之后,北京地区的最低气温已经降至了 0℃ 以下,随着气温不断下降的还有纯电动车的续航里程,为了解决冬季续航的问题,威马汽车推出了第二代电池热管理系统。
 


为什么冬天电动车续航就崩了呢?
 
为了让大家更好地理解威马第二代电池热管理系统是如何「对症下药」的,我先解释一下电动车为什么到了冬天续航就崩了?
 
核心原因有三个:
 
第一,锂离子电池电化学特性导致。
 
现阶段的锂电池,都是通过锂离子正负极之间的移动实现储能和放电,但在气温过低的环境下,电解液的活性下降,锂离子从负极移动到正极的过程不够顺畅,就会导致电池的放电能力变差。
 


放电能力变差产生的最直接的现象就是电池放电容量变低,续航降低。在温度低于 0℃ 后电池的实际可用容量大概只有 25℃ 下的 90% 不到。


低温除了对电池放电容量有影响之外,对充电速度的影响也非常大。
 
低温环境下使用大功率充电,会导致电池负极出现析锂现象,不光会对电池造成不可逆的损伤,析出的锂离子结晶还有可能刺穿正负极之间的隔膜,造成内短路,引发电池事故。
 
关于低温对续航以及充电速度的影响,我们也曾做过视频对比威马 EX5 冬季到底可以跑多远?| 车主到访,大家可以参考一下。
 
第二,电池包加热费电。
 
为了避免出现因气温过低,影响续航和快充效率,大部分电动车都给电池组配备了 PTC 电池加热系统。原理很简单,通过给电热丝给冷却液加热,再通过遍布在电池组内部的管路,把热量带到电池组内,实现对电池组的加热。
 


将电池组加热至合适的工作温度后,续航和充电速度自然就回来了,但是不可避免的是,为了给电池组加热,势必要先消耗一定的电能产生热量,而这里消耗的电量只能是来自电池组。
 
第三,热空调费电。
 
燃油车在冬季可以利用发动机燃烧产生的余热,实现车内热空调的需求,而电动车没有热源,想要实现热空调只能通过电加热,至于电加热的空调有多费电,大家可以看看家里的小太阳,功率动辄就是 2000 – 3000 W,车用的热空调功率只会更大。当一部分电量被空调消耗之后,留给用于驱动车辆的电量自然变少,所以续航降低了。
 
了解了以上三点原因后,我们可以明确一点,只要解决了热源的问题,就可以在很大程度上解决了电动车冬季续航的问题,接下来我们来看看威马是怎么做的。
 
威马第二代电池热管理系统什么来头?
 
威马这套热管理系统的核心是通过柴油加热系统,把车辆上需要通过耗电实现的加热环节,转换为燃烧柴油实现,加热的原理则与家里使用的燃气热水器相似。
 
二代电池包油电加温系统与一代最核心的区别在于,二代可以将柴油产生的热量直接导入乘员舱,降低空调消耗。

一代系统中,柴油产生的热量只能供给电池包加热,但是在实际使用过程中,耗费在电池加热上的电量并不多,消耗在热空调上的电量反而是大头,而且空调的耗电量是与行驶时间成正比的,堵车越严重的环境下,平摊到每公里上的电耗就越高。
 
威马在 -7℃ 的环境中将测试车辆静置 13 小时后,将空调温度开至最大,当车内温度达到 21℃ 时,将空调设置为温度 23℃ 的测试流程下,二代热管理系统的放电量比一代多了 2%,同时空调消耗的电量减少 13.24 kWh,对威马 EX5 来说相当于可以提升 100 km 的 NEDC 续航,从官方的测试结果来看,效果显而易见,而我也越发期待对这套系统来一次冬季实测。
 

 

这一代的升级,威马可谓是对症下药。
 
不过从官方公布的曲线图来看,系统只有在 0℃ 以下才采用燃油加热,0℃ 以上仍然是电加热,这里我希望威马的策略能够做一些调整,在 10 摄氏度以下即可开启燃油加热,或者给车主选择开启燃油加热的温度节点。


当气温低于 10 ℃ 后,已经需要通过加热才能让电池组达到最佳工作温度,车内的乘客对热空调也已经产生了需求。而且对于消费者来说,既然选装了这套燃油加热系统,就代表消费者愿意通过烧油代替耗电,想把更多的电量留给驱动车辆。
 
最后再说两点准备买车的消费者的关系点:
 
第一,  油箱的容量是多少,加一次能用多久?
 
油箱容量 10 升,在每天使用 2 小时的情况下,大约 20 天需要补给一次燃油。
 
第二,  需要选装吗?
 
需要。
 
目前只有威马 EX5 520 版本车型和即将在广州车展上发布的威马 EX6 车型可以选装二代电池包油电加温系统,选装价格 9800 元,相比一代的 8000 元,贵了 1800 元。


 
价格并不便宜,从官方的实测来看,效果是显著的,威马很大程度上提升了电动车在极寒天气下的使用体验,建议冬季气温低于 0℃ 的意向车主一定要选择。
 
冬季气温在 0℃ 以上,可以接受一定程度续航衰减的用户可以不用选装,但是 2880 元的电池包加温系统一定要选装,即使是相对靠南的浙江、福建地区,这可以显著提升电动车的使用体验。
 
冬季来了,你准备好了吗?
 
特斯拉 Gigafactory 4 选址定格德国柏林、大众集团投资过百亿打造 MEB 纯电动车专属平台、玛莎拉蒂改造都灵工厂为适配生产纯电动车,通过这些举措不难看出,所有的车企都开始认定电动化的路线,转型研发制造纯电动车。
 
而电动车冬季续航问题是整个行业都面临的问题,如果不能解决高寒地区电动车的续航问题,谈何电动化大趋势?当电动车完全取代燃油车的那天,一定是在全工况下的体验都超过燃油车的时候。
 
传统车企进场后,这也是他们要面临的问题。且不说实现的方法,至少在效果上,威马很大程度上提升了电动车在极寒天气下的使用体验,至于如何从根源上解决电动车冬季续航问题,我们期待更多车企给出的解决思路。
 





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标签: Last modified: 2019年11月15日