鉅大鋰電 | 點(diǎn)擊量:0次 | 2021年04月26日
從機(jī)電角度探討電動(dòng)汽車(chē)?yán)m(xù)航里程問(wèn)題
重要從車(chē)主主觀因素和自然環(huán)境方面分析討論。我們今天從電動(dòng)汽車(chē)的機(jī)電方面進(jìn)一步探討續(xù)航里程問(wèn)題。
電動(dòng)汽車(chē)蓄電池
很明顯,電動(dòng)汽車(chē)的續(xù)航和車(chē)載蓄電池有著極大的關(guān)系。就好像水壺里裝得水越多,喝得越久相同。
從電池參數(shù)上分析的話(huà),一輛普通電動(dòng)汽車(chē)假如要行駛500公里的話(huà),那么其動(dòng)力鋰電池系統(tǒng)的能量密度在出廠設(shè)計(jì)上至少達(dá)到400wh/kg,這還不排除其它機(jī)械能耗問(wèn)題。
但是,我國(guó)目前被廣泛用于電動(dòng)汽車(chē)的鋰離子電池動(dòng)力鋰電池,其單體能量密度值只有130wh/kg,再假如安裝成電池組(包)的話(huà),電池系統(tǒng)能量密度不超過(guò)90wh/kg,遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能達(dá)到期望值。這也是目前國(guó)產(chǎn)電動(dòng)汽車(chē)?yán)m(xù)航平均里程只有100多公里的最大原因。
同時(shí),電動(dòng)汽車(chē)蓄電池的自重整個(gè)車(chē)體的占比很大,約占有整車(chē)總重量的30%--40%。而在如此負(fù)重的前提下,電池容量又不夠,當(dāng)然車(chē)體前行的距離就更加有限了。
從專(zhuān)業(yè)數(shù)據(jù)顯示,汽車(chē)的整體質(zhì)量每降低10%,能耗就可以降低6%--8%,假如按照目前電動(dòng)汽車(chē)平均里程180公里計(jì)算的話(huà),就可以提升10.8--14.4公里的續(xù)航里程。
所以說(shuō),假如想要提升電動(dòng)汽車(chē)?yán)m(xù)航里程問(wèn)題,電動(dòng)汽車(chē)蓄電池的性能和自重是首當(dāng)其沖的。
電動(dòng)汽車(chē)電池系統(tǒng)程序
假如把電動(dòng)汽車(chē)比做一部手機(jī),蓄電池就是手機(jī)硬件,而電動(dòng)汽車(chē)電池系統(tǒng)程序就相當(dāng)于軟件app或者手機(jī)系統(tǒng)。電動(dòng)汽車(chē)蓄電池的充放電控制管理,都是由系統(tǒng)程序進(jìn)行控制,假如新程序?qū)τ布辛讼拗频脑?huà),蓄電池自身功能再?gòu)?qiáng)也難以發(fā)揮應(yīng)有用途。
昨天在論壇中看到一個(gè)帖子,某車(chē)主去年年底買(mǎi)的新車(chē),實(shí)測(cè)續(xù)航里程可達(dá)到170km左右??墒怯捎趶S家一次對(duì)車(chē)體電池的維護(hù)(據(jù)廠家說(shuō),這樣的電池維護(hù)可以保護(hù)電池8-10年),車(chē)體系統(tǒng)程序進(jìn)行了升級(jí)更新。結(jié)果續(xù)航里程不增反減,降低到130km,整整下降了40公里。
當(dāng)然這位車(chē)主在論壇訴苦的同時(shí),免不了一席責(zé)罵。其實(shí),這個(gè)案例就是電動(dòng)汽車(chē)電池管理程序與車(chē)體硬件不匹配的典型。這就造成軟硬不兼容的現(xiàn)象,舊的硬件跟不上新的程序,而新的程序又不能很好的發(fā)揮硬件功能。
所以說(shuō),電動(dòng)汽車(chē)車(chē)主刷程序的時(shí)候,需謹(jǐn)慎;同時(shí)硬件兼容性更好的系統(tǒng)程序,要長(zhǎng)足的技術(shù)研究。
充電樁(設(shè)施)
想要了解充電樁(設(shè)施)如何影響電動(dòng)汽車(chē)?yán)m(xù)航問(wèn)題,先得了解電動(dòng)汽車(chē)的充電過(guò)程是怎么一回事。
市面上,電動(dòng)汽車(chē)的充電機(jī)一般采用三段式智能充電模式,以此達(dá)到給電動(dòng)汽車(chē)蓄電池充電的目的。三段式充電階段依次是橫流段、恒壓段和浮充段。
橫流段,電池電壓較低時(shí),為了防止充電電流過(guò)大而損壞電池,應(yīng)該限制充電電流不能過(guò)大,又為了縮短充電時(shí)間,應(yīng)使用允許的最大電流充電,所以采用恒流充電。
隨著很橫流充電結(jié)束,充電機(jī)輸出電壓就不變了,保持這個(gè)恒定的電壓對(duì)電池充電,在恒壓充電過(guò)程匯總,電池電壓會(huì)越來(lái)越高,電流會(huì)越來(lái)越小(這就是我們平時(shí)充電中所看到,隨著電車(chē)越充越滿(mǎn),充電樁上的電流數(shù)值也在下降)。
當(dāng)充電電流下降到0.5C時(shí),恒壓充電結(jié)束,轉(zhuǎn)入下一充電階段浮充段。這個(gè)階段其實(shí)也是恒壓,只是電流較小,一般在0.01--0.03C左右。通過(guò)這種涓流充電,可以將電池充到接近100%。(這個(gè)就是為何電動(dòng)汽車(chē)電量90%多,快到100%了,充電速度反而更慢了)
這時(shí)候,你會(huì)發(fā)現(xiàn)電動(dòng)汽車(chē)在充電過(guò)程中,關(guān)于電流電壓有著嚴(yán)格的系統(tǒng)管控。這樣的話(huà),假如充電樁出廠自身不完全合格,或者由于后期運(yùn)營(yíng)維護(hù)的不完善造成充電樁的電壓電流輸入的不穩(wěn)定,都會(huì)影響電動(dòng)汽車(chē)充電過(guò)程的進(jìn)行,出現(xiàn)所謂的虛電量等現(xiàn)象。有甚者,會(huì)直接損壞蓄電池,影響電池壽命和電池能量密度。
所以說(shuō),充電樁的技術(shù)參數(shù)在出廠的時(shí)候必須嚴(yán)格審核把控,同時(shí)要完善精準(zhǔn)的運(yùn)營(yíng)團(tuán)隊(duì)關(guān)于充電設(shè)施進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控維護(hù),確保充電安全高效。
我們新能源汽車(chē)還在發(fā)展之初,出現(xiàn)諸多問(wèn)題也再說(shuō)難免。隨著國(guó)家政策的大力支持和科學(xué)技術(shù)的逐步完善,電動(dòng)汽車(chē)?yán)m(xù)航的問(wèn)題也會(huì)迎刃而解。屆時(shí)國(guó)內(nèi)涌現(xiàn)類(lèi)似特斯拉效續(xù)航能力但又低價(jià)的車(chē)型,不會(huì)少見(jiàn)。
電動(dòng)汽車(chē)?yán)m(xù)航里程變少?揭秘四大兇手
純電動(dòng)汽車(chē)只要一上路,車(chē)主們都希望自己瞬間變成省電專(zhuān)家,購(gòu)車(chē)的時(shí)候更是想把車(chē)裝動(dòng)力鋰電池研究個(gè)透,買(mǎi)的省了才是賺了這樣的觀念并非沒(méi)有道理,可見(jiàn)電動(dòng)汽車(chē)的實(shí)際續(xù)航能力直接影響著車(chē)主們的購(gòu)車(chē)選擇及行駛里程。
隨著新能源汽車(chē)保有量的不斷新增,車(chē)輛配置、充電設(shè)施使用及充電習(xí)慣、日常駕駛習(xí)慣、外界溫度等等影響續(xù)航的問(wèn)題也隨之發(fā)酵而來(lái)。誠(chéng)然,當(dāng)下充電續(xù)航里程問(wèn)題的確炙手可熱。今天筆者就帶著細(xì)致分析同大家一起討論到底是什么讓你的電動(dòng)汽車(chē)?yán)m(xù)航里程變少了?
外界溫度
面對(duì)廣大的車(chē)友消費(fèi)者,車(chē)企們當(dāng)然要把最理想化的續(xù)航里程數(shù)值向大家做推廣,某XX迪在一則廣告中稱(chēng)其電動(dòng)汽車(chē)型續(xù)航里程300公里,能繞著四環(huán)跑三個(gè)來(lái)回;XX汽新能源在其網(wǎng)站上對(duì)某款車(chē)型介紹稱(chēng),200-260公里,超長(zhǎng)續(xù)航,駕駛無(wú)憂(yōu)。而這些廣告均沒(méi)有說(shuō)明車(chē)輛在不同季節(jié)的性能差異。然而,溫度對(duì)電動(dòng)汽車(chē)的續(xù)航里程絕對(duì)是有影響的,這一因素在購(gòu)車(chē)時(shí)往往被忽略。不論寒冷冬天還是炎炎夏日,電動(dòng)汽車(chē)的續(xù)航里程都會(huì)有所減少,低溫環(huán)境下為了保證正常工作,車(chē)子必須對(duì)自身進(jìn)行加熱,不知不覺(jué)中車(chē)輛就已經(jīng)流失了一部分電池電量,因而外界溫度的變化直接影響著車(chē)子續(xù)航能力。
在戶(hù)外2攝氏度左右的溫度中,張先生驅(qū)車(chē)(車(chē)型:長(zhǎng)安歐尚;起點(diǎn)車(chē)輛電量顯示78%)從石景山市區(qū)前往房山郊區(qū),在全程開(kāi)暖風(fēng)空調(diào)的情況下,這輛車(chē)耗用約一半的電量(終點(diǎn)車(chē)輛電量顯示37%),為了保證第二天的用車(chē)安排,不讓電池電量耗用太快,他盡量以50公里左右的時(shí)速行駛。據(jù)冬日評(píng)測(cè)數(shù)據(jù)顯示,北汽EV160、江淮iEV5、啟辰晨風(fēng)、騰勢(shì)這四款新能源汽車(chē)充滿(mǎn)電后,全程開(kāi)空調(diào)暖風(fēng)的情況下實(shí)際續(xù)航里程均與廠家宣傳的最大續(xù)航里程相差較多。個(gè)別車(chē)型偏差甚至超過(guò)一半,號(hào)稱(chēng)300公里續(xù)航但最后僅跑了130多公里。最新的相關(guān)研究報(bào)告中表明,在炎熱氣象條件下,純電動(dòng)汽車(chē)?yán)m(xù)航里程下降了35%;而在寒冷氣象條件下,更是下降高達(dá)57%。
整車(chē)參數(shù)
首先,電動(dòng)汽車(chē)的動(dòng)力鋰離子電池規(guī)格、容量及質(zhì)量對(duì)續(xù)航有影響。電動(dòng)汽車(chē)的電池容量是以千瓦時(shí)為單位計(jì)算的,電池組的容量越大,汽車(chē)的儲(chǔ)能能力就越強(qiáng),純電動(dòng)行駛里程也就越大。
其次,車(chē)身外廓結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是否受風(fēng)阻里小、車(chē)身的輕量化也與續(xù)航里程有關(guān)系,相比傳統(tǒng)汽車(chē),純電動(dòng)汽車(chē)在電池方面新增了一部分質(zhì)量。購(gòu)車(chē)時(shí)在意向車(chē)型上多花些心思,選擇外廓設(shè)計(jì)簡(jiǎn)約、整車(chē)質(zhì)量盡可能小的車(chē)型,續(xù)航里程必然也會(huì)新增。
最后,整車(chē)材質(zhì)是否先進(jìn)、車(chē)輛儲(chǔ)熱技術(shù)、動(dòng)力鋰電池管理系統(tǒng)合理化等都與續(xù)航里程有著密不可分的聯(lián)系。
駕駛習(xí)慣
電動(dòng)汽車(chē)的能量獲取方式與傳統(tǒng)汽油車(chē)有著極大的不同,良好的駕駛習(xí)慣能夠有效的新增續(xù)航里程,因此要車(chē)主在用車(chē)過(guò)程中改變過(guò)去的一些不良習(xí)慣。相信同樣一輛續(xù)航里程160公里的電動(dòng)汽車(chē),有的人可能只能跑上120公里,而那些駕駛技巧嫻熟、懂得用車(chē)習(xí)慣的新能源車(chē)主們可以跑出180公里的好成績(jī)。駕駛方式相對(duì)平緩,盡量少的使用用電設(shè)備關(guān)于新增電動(dòng)汽車(chē)?yán)m(xù)航里程非常有好處??赡苡行┸?chē)主會(huì)覺(jué)得電動(dòng)汽車(chē)扭矩大,響應(yīng)快,提速好,可以在馬路上大腳踩電剎,各種超車(chē)等,其實(shí)看似不經(jīng)意的這些駕駛惡習(xí)會(huì)大大減少電動(dòng)汽車(chē)?yán)m(xù)航里程,起步駕車(chē)中要車(chē)主們?nèi)岷图铀?,能勻速的時(shí)候就勻速,比如非高峰時(shí)段高速路行駛時(shí)盡量保持一個(gè)速度。總之,正確的駕駛習(xí)慣養(yǎng)成能有效的提升車(chē)輛的續(xù)航能力,對(duì)車(chē)主自己對(duì)車(chē)本身都好。
充電習(xí)慣
很多的新能源車(chē)主都有自己的充電習(xí)慣,用樁習(xí)慣,這其中有些是合理化的,比如隨用隨充。但是,一些相對(duì)不合理的充電習(xí)慣不僅會(huì)讓電池電量流失更快,也會(huì)在一定程度上降低電池活性,這不僅影響充電效率,也會(huì)讓電池變得更加不禁用。如何高效、迅速的充電,選用適合的充電樁及充電站點(diǎn)對(duì)續(xù)航也十分重要。充電樁的選擇上分為快充樁和慢充樁,無(wú)論快充還是慢充,從理論上來(lái)說(shuō)都各有利弊。假如高頻使用電動(dòng)汽車(chē)的情況下,推薦大家選用快慢充結(jié)合的續(xù)電方法,白天直流快充樁應(yīng)急續(xù)航,夜間利用5到8小時(shí)進(jìn)行慢充平穩(wěn)補(bǔ)電,這樣可以盡量保護(hù)電池,延長(zhǎng)電池的使用年限。
隨著霧霾天氣的新增,人們對(duì)清潔能源的呼聲越來(lái)越高,無(wú)論是國(guó)家還是汽車(chē)行業(yè)都越來(lái)越重視純電動(dòng)汽車(chē)在未來(lái)的發(fā)展前景。然而,制約純電動(dòng)汽車(chē)普及的一個(gè)重要原因就是續(xù)航里程短這一難題。專(zhuān)家表示,車(chē)企應(yīng)加大動(dòng)力鋰電池研發(fā)的力度,優(yōu)化電動(dòng)汽車(chē)的性能。同時(shí),相關(guān)政府部門(mén)也應(yīng)加強(qiáng)檢測(cè),防止以次充好、批量生產(chǎn)質(zhì)量不達(dá)標(biāo)等問(wèn)題出現(xiàn)。相信,續(xù)航里程是發(fā)展的短板,也同樣可以成為突破的關(guān)鍵點(diǎn)。