盡管近幾年電動(dòng)車的續(xù)航能力大幅提升，但冬季續(xù)航大幅縮水問題難解。
“我剛提車兩周多，目前續(xù)航大概在280km左右。說實(shí)話對(duì)這續(xù)航有點(diǎn)小失望，雖然知道冬天續(xù)航會(huì)縮水，但怎么也得到350（km）吧。”12月21日，北京的比亞迪漢EV車主楊先生對(duì)21世紀(jì)經(jīng)濟(jì)報(bào)道記者表示。
由于電動(dòng)車牌指標(biāo)即將到期，楊先生11月購(gòu)買了一輛比亞迪漢EV中配版車型，NEDC工況標(biāo)準(zhǔn)續(xù)航里程為550公里。“這幾年電動(dòng)車的技術(shù)提升了，但是沒想到還是會(huì)有里程焦慮。”楊先生說。
家住北京市海淀區(qū)的特斯拉Model 3車主肖先生告訴記者，在夏天一周充一次電就能夠滿足通勤，而現(xiàn)在一周至少得充兩次電，對(duì)此非常困擾。
由于沒有地下停車位，肖先生平時(shí)車輛停放在室外。“在零下的情況下，前一天晚上續(xù)航顯示還剩200公里，第二天一早去開車就顯示只有170公里了，30公里就不見了。沒有充電樁，沒有室內(nèi)的車位，開電動(dòng)車實(shí)在心累。”
電動(dòng)車的冬季續(xù)航縮水對(duì)于電動(dòng)車主帶來不少困擾。除了私家車的通勤障礙外，電動(dòng)出租車司機(jī)的收入也受到了一些影響。
一位北京市的出租車司機(jī)告訴21世紀(jì)經(jīng)濟(jì)報(bào)道記者：“不開空調(diào)，有的乘客會(huì)有意見。開了空調(diào)，一天可能就只能開個(gè)200公里。我們喜歡跑遠(yuǎn)距離的大單，賺得多，但現(xiàn)在有時(shí)候距離太遠(yuǎn)了，沒辦法只能拒載。”
冬天似乎是電動(dòng)車主的“噩夢(mèng)”。盡管近幾年電動(dòng)車的續(xù)航能力大幅提升，但冬季續(xù)航大幅縮水的難題仍然存在，部分電動(dòng)車的續(xù)航里程甚至直接砍半。
“北方冬季續(xù)航縮水是所有電動(dòng)車都面對(duì)的問題，能夠有NEDC里程的六折就已經(jīng)不錯(cuò)了。黃河以北地區(qū)的消費(fèi)者，購(gòu)買電動(dòng)車的時(shí)候需要謹(jǐn)慎考慮，最好家里有室內(nèi)的固定車位和充電樁。”有汽車行業(yè)人士對(duì)21世紀(jì)經(jīng)濟(jì)報(bào)道記者表示。
低溫為何成續(xù)航“殺手”？
“20度左右是電動(dòng)車最理想的工作溫度。簡(jiǎn)單來說，環(huán)境溫度越低，續(xù)航縮水的也就越多。”有汽車行業(yè)人士對(duì)21世紀(jì)經(jīng)濟(jì)報(bào)道記者表示。
低溫為何會(huì)成為電動(dòng)車?yán)m(xù)航的“殺手”？12月23日，北汽新能源研究院副院長(zhǎng)代康偉告訴21世紀(jì)經(jīng)濟(jì)報(bào)道記者，冬季電動(dòng)車?yán)m(xù)航衰減主要受動(dòng)力電池特性、空調(diào)和轉(zhuǎn)動(dòng)系阻力三個(gè)因素影響。
“電池作為一個(gè)化學(xué)產(chǎn)品，化學(xué)反應(yīng)其實(shí)都跟溫度有關(guān)。”代康偉表示。簡(jiǎn)單來看，手機(jī)電池電量在冬天不耐用，純電動(dòng)車同樣如此，這是鋰離子電池本身就存在的特征。
在低溫狀態(tài)下，電池內(nèi)部的一些電解液會(huì)變得更加黏稠，包括鋰離子遷移的速率、材料本身的導(dǎo)電性都會(huì)進(jìn)一步變差，使得電池活性降低，從而影響電池性能和容量揮發(fā)，對(duì)外表現(xiàn)為動(dòng)力電池可用容量的衰減。
這也是為什么停了一晚的電動(dòng)車?yán)m(xù)航里程會(huì)下降的原因。
例如，前一天停車的時(shí)候，儀表盤顯示的續(xù)航是在室外溫度、電池溫度與狀況等當(dāng)下綜合情況下折算出能夠行駛的距離。但是，如果在室外零下的溫度下停放一晚之后，十幾個(gè)小時(shí)的擱置會(huì)讓電池變得非常的冷，在這個(gè)時(shí)刻電池的活性很低，續(xù)航自然也就會(huì)明顯的下降，有時(shí)候甚至?xí)苯訙p少好幾十公里。
此外，冬季隨著氣溫下降，汽車的傳動(dòng)系統(tǒng)阻力會(huì)產(chǎn)生變化。由于冬季空氣密度增大，導(dǎo)致整車的風(fēng)阻和輪胎阻力都會(huì)加大，并且傳動(dòng)系統(tǒng)里的潤(rùn)滑油脂在氣溫降低后，效率也會(huì)發(fā)生變化，所以電動(dòng)汽車在冬天用同樣的動(dòng)力行駛，消耗的電量會(huì)比其他季節(jié)更多。
值得注意的是，空調(diào)是電動(dòng)汽車在冬季的“電老虎”，這與車輛的空調(diào)能量來源有關(guān)。
“在冬天的時(shí)候，燃油車的熱源來自于發(fā)動(dòng)機(jī)的預(yù)熱。發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)化效率到動(dòng)力上只有40%，剩下的60%熱量的轉(zhuǎn)換足以滿足我們乘員取暖的需求。但是電動(dòng)車沒有了發(fā)動(dòng)機(jī)的預(yù)熱，所有的加熱需要能量源。”代康偉說。
據(jù)代康偉介紹，減少空調(diào)系統(tǒng)能耗是電動(dòng)車企業(yè)一直在努力提升的技術(shù)方向，電動(dòng)汽車已經(jīng)歷了早期的“電加熱絲”和水暖加熱器，到目前的熱泵系統(tǒng)，以將制熱所需的損耗降到更低。她透露，以北汽新能源ARCFOX αT為例，采用熱泵系統(tǒng)，車輛電耗可降低5-8個(gè)百分點(diǎn)。
事實(shí)上，近幾年除了提升電動(dòng)車的續(xù)航能力之外，車企也花了不少精力來降低電池在低溫下的效率縮減。例如，采用熱泵系統(tǒng)、電池系統(tǒng)的熱管理設(shè)計(jì)等。
盡管電動(dòng)車的技術(shù)實(shí)力已經(jīng)有了明顯進(jìn)步，但是在動(dòng)力電池材料本身并沒有巨大變革的情況下，在生產(chǎn)端和設(shè)計(jì)段，電動(dòng)車低溫續(xù)航縮水是客觀存在的問題。
對(duì)于北方電動(dòng)車車主而言，在冬季要么多充電，要么就必須在各個(gè)方面上去節(jié)約。需要指出的是，由于充電次數(shù)過多，會(huì)影響動(dòng)力電池的使用壽命。因此，在使用端節(jié)約用電，是北方電動(dòng)車車主需要考慮的問題。
有汽車行業(yè)專家告訴21世紀(jì)經(jīng)濟(jì)報(bào)道記者，最簡(jiǎn)單的做法是，在冬天盡量將車子停在室內(nèi)車庫(kù)，而不是室外。同時(shí)，每天用完車就及時(shí)充電，盡量避免在低溫下長(zhǎng)時(shí)間靜置。此外，在冬季，車輛應(yīng)緩慢加速，保持勻速行駛，盡量避免猛加速、急給油門，導(dǎo)致車輛頻繁大功率的放電。
值得注意的是，不少電動(dòng)車車主發(fā)現(xiàn)，在冬季車輛不僅耗電增加，充電也會(huì)變慢。
“可選擇在電動(dòng)車停止行駛，電池尚有余溫時(shí)及時(shí)充電，從而使充電效率增加。如果是自有充電樁，若充完電還插著充電槍，其實(shí)有一定的保溫作用。”代康偉說。
事實(shí)上，除了續(xù)航縮水之外，有不少車主在接受21世紀(jì)經(jīng)濟(jì)報(bào)道記者采訪時(shí)，表示出對(duì)于電動(dòng)車二手車殘值的擔(dān)憂。
“在北方開電動(dòng)車，電池使用壽命更短，電池的狀況肯定也會(huì)不如南方的車，本來二手車殘值就低，現(xiàn)在北方的車可能還要打個(gè)折。買電動(dòng)車一定要慎重，現(xiàn)在如果重新選車，我可能會(huì)選一輛車電分離的車，對(duì)車輛殘值的焦慮可能會(huì)降低。”一位北京的電動(dòng)車車主對(duì)21世紀(jì)經(jīng)濟(jì)報(bào)道記者表示。
北三元、南磷酸鐵鋰？
今年，隨著比亞迪推出刀片電池以及國(guó)產(chǎn)特斯拉Model 3采用寧德時(shí)代的磷酸鐵鋰電池，讓純電動(dòng)乘用車的電池技術(shù)路線重新受到關(guān)注。
搭載磷酸鐵鋰電池，能夠降低電動(dòng)車的成本，但是，磷酸鐵鋰電池的冬季續(xù)航能力也引發(fā)了新的爭(zhēng)議，無論是上汽通用五菱Mini EV、比亞迪漢EV還是磷酸鐵鋰電池版特斯拉Model 3，低溫情況下續(xù)航縮水都較為嚴(yán)重。
有不少特斯拉Model 3車主表示磷酸鐵鋰版本的電動(dòng)車?yán)m(xù)航縮水更加明顯。不少汽車行業(yè)媒體的測(cè)評(píng)數(shù)據(jù)顯示，與三元鋰版本相比，磷酸鐵鋰的特斯拉Model 3在低溫下續(xù)航明顯降低。
“磷酸鐵鋰電池低溫續(xù)航表現(xiàn)不如三元鋰，是由本身材料的差異決定的。三元材料是鎳鈷錳，它是層狀的結(jié)構(gòu)。但是磷酸鐵鋰是一種八面體結(jié)構(gòu)的形式。鋰離子在放電，正負(fù)極來回導(dǎo)通的過程中，二者的通道是不太一樣的。層級(jí)結(jié)構(gòu)，離子遷移的時(shí)候非常容易。但是，八面體在遷移的過程中，阻力更大、活性變低，導(dǎo)電率存在一些差異。”有汽車行業(yè)專家對(duì)記者表示。
值得注意的是，在冬季，磷酸鐵鋰電池在充電過程中還存在充電慢、充不滿電的問題。12月25日，特斯拉客戶官微發(fā)布消息顯示：通過軟件升級(jí)，優(yōu)化了磷酸鐵鋰車型沿途預(yù)熱功能。當(dāng)使用大屏幕導(dǎo)航至超級(jí)充電站/第三方直流充電站時(shí)，行駛過程中車輛會(huì)提前加熱電池。在開始充電前，讓電池達(dá)到接近鋰電子活性的理想溫度，以提升充電效率，充電速度也會(huì)提升。
有觀點(diǎn)認(rèn)為，有觀點(diǎn)認(rèn)為，相比之下，在北方選擇搭載三元鋰電池的電動(dòng)車，更加合適。
“磷酸鐵鋰在冬季續(xù)航上的折損，以五菱宏光Mini EV為例，消費(fèi)者的心理預(yù)期就是低價(jià)格為導(dǎo)向的，更能接受。但這些價(jià)格在20萬+的車型，從消費(fèi)心理需求上來看，是有一定的落差的。我個(gè)人覺得，以黃河為分界線，北方大型車輛（B級(jí)以上整備質(zhì)量更高）更適合使用三元電芯，磷酸鐵鋰電池會(huì)給用戶帶來一些挑戰(zhàn)，很容易在冬天心理崩潰。”汽車行業(yè)專家朱玉龍最后表示。