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电动汽车电池如何在这场霸王寒潮下生存?

2016-01-27 15:57:05 来源:爱卡汽车 责任编辑: 浏览量:
关键字:电动汽车电池

彩票游戏app 新闻】近日,一场霸王级寒潮席卷而来,十多度的温差猛地让人受不了,电动汽车电池在这么严峻的天气条件下,使用时间也会大大减短,手机没电可以再充,电动汽车续航里程因为气温低而缩短,那可就可能把乘客给扔半路上了。

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既然是小到手机、大到电动汽车都会出现的问题,那么其中的问题就是出在了锂离子电池上。研究表明,气温从25℃下降到到-20℃,汽车动力电池所能释放的电量会降低30%,同时充电所需的时间也会增加。为何会出现这种情况呢?该如何解决这个问题?带着这些疑问,我们采访了一位电池专家,清华大学深圳研究生院博士后贺艳兵。

误区:关于电量的两点常识

首先,贺艳兵为我们解释了两个误区。

第一是标称电量≠实际可使用电量。车厂在电池初始容量的基础上,会保留一部分容量。比如原来100,可能给你用的只有90甚至80。这部分保留容量首先是出于安全的目的,其次是为了保证电池的使用寿命,避免过充和过放。

第二是电表显示充电电量≠实际充电电量。国内普遍使用的家用电表精度不够,再加上充电也有一个转环效率的问题,因此实际充电电量难免与电表显示数据存在差异。

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原因:电池内化学反应变慢

为什么会出现这种情况呢?目前各行各业所用到的锂电池都属于化学电池,锂电池放电也是一个化学反应的过程,其原理是负极通过化学反应析出锂离子,通过电解质运动到正极,在这个过程中会产生电流。而低温会降低电池内的化学反应速度,进而导致电池的实际工作电压降低,电池的可用容量减小。

低温对电池的影响已经有很多人都领教过了,但我们需要注意的是,高温也是电池的一大敌人。在电池温度超过55℃-60℃时,负极材料和电解液都会受到影响,如果长期工作在高温下,电池的寿命也将减少。

电池怎么选?

目前电动汽车所用的动力电池主要是磷酸铁锂电池和三元锂电池,哪种电池在冬季的表现更好呢?

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电池专家贺艳兵解答道,锂离子电池低温性能的瓶颈主要是在于负极材料上。目前常见的电池负极材料是石墨,石墨在低温下活性很低,化学反应的速度很慢。磷酸铁锂电池和三元锂电池的正极材料不同,负极材料则都是石墨。所以虽然三元锂电池受温度的影响相对较小一些,但两者的低温性能基本是处于同一水平的。

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在其他几个性能指标上,磷酸铁锂电池的寿命长,但是能量密度较低;三元锂电池的主要优势就是能量密度较高。在安全性方面,两者都会经过穿刺、高温、碰撞等多项试验,安全性能肯定是达标的,不过随着使用时间的增加,磷酸铁锂电池在安全性方面还是会有一些优势。

在冬季如何提升续航里程?

对于“在冬季如何提升续航里程”这个车主们最为关心的问题,贺艳兵表示,低温环境下,电池的电量下降,是由于锂电池的工作原理决定的,这也就注定了,目前实际上并没有什么有效的方法来避免这一现象的发生。

车主所能做的,就是利用好闲暇时间多充电,同时养成良好的驾驶习惯,降低百公里耗电量。另外,由于没有发动机,电动汽车需要靠电能来加热空气,其效率是很低的。相比起来,座椅加热的耗电量会小很多,多用座椅加热了,少开暖风,也能增加不少续航里程。

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要从根本上解决电动汽车冬季续航的问题,还是得从电池着手,对其负极材料加以改进。目前的方案很多,比如在负极材料中加入石墨烯等等。相信在不久的将来,我们就能体验到这些新产品。

编辑点评:电动汽车在寒冷环境中的续航里程确实是个问题,这个问题不仅影响了电动汽车的日常使用,也阻碍了电动汽车在北方寒冷地区的推广。不过,长时间停放和不规则驾驶也能使续航里程缩短。我们相信,随着电池技术的进步,在对抗寒冷环境这个问题上,电动汽车超越传统汽车只是时间问题。

 

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