為什么冬季車輛續(xù)駛里程有一定的下降?
相信正在使用新能源汽車的車主一定有一定的經(jīng)驗(yàn)。通常情況下,新能源汽車充電功率正常,但到了冬天,充電速度變得格外緩慢,持續(xù)里程也有一定程度的下降。這是怎么回事?
新能源汽車中,以純電動(dòng)汽車為主,純電動(dòng)汽車的核心自然是電池。從電池類型發(fā)展來看,經(jīng)歷了鉛酸電池、鎳氫電池、鋰離子電池三個(gè)時(shí)代。
鋰離子電池以其長壽命、高倍率、高能量密度、無污染等優(yōu)勢成為時(shí)代主流,而鎳鈷錳三元鋰電池和磷酸鐵鋰電池以其高能量密度、低成本等優(yōu)勢得到廣泛應(yīng)用。
鋰離子電池的電化學(xué)性能與正極材料、負(fù)極材料、電解液、導(dǎo)電劑和粘結(jié)劑的性能密切相關(guān)。在低溫環(huán)境下,正負(fù)極材料的活性、電解液的滲透性以及粘結(jié)劑的性能都會下降,因此鋰離子電池的電化學(xué)性能會隨著溫度的降低而急劇下降。
在低溫環(huán)境下,動(dòng)力電池系統(tǒng)的實(shí)際容量、放電率和電壓平臺都會降低,從而影響其在整車上的性能,比如續(xù)航里程和最大放電功率的降低。這些參數(shù)都會影響電池管理系統(tǒng)SOC的估計(jì)以及過充過放等安全策略的定義。
針對一款搭載磷酸亞鐵鋰動(dòng)力電池系統(tǒng)的輕型商用電動(dòng)汽車,研究其動(dòng)力電池系統(tǒng)在低溫環(huán)境下的性能,為電池管理系統(tǒng)的低溫策略提供依據(jù)。低溫對充電老化的影響由于磷酸亞鐵鋰動(dòng)力電池在低溫環(huán)境下電化學(xué)性能降低,可以不能被充電或放電或者其充電和放電效率降低。
也就是說,在低溫環(huán)境下,動(dòng)力電池系統(tǒng)的實(shí)際容量、放電速率、電壓平臺都會降低,從而影響其在整車上的性能,比如續(xù)航里程、最大放電功率的降低。這些參數(shù)都會影響電池管理系統(tǒng)SOC的估計(jì)以及過充過放等安全策略的定義。
簡單來說,環(huán)境溫度對車輛續(xù)駛里程的影響很大。冬季車輛續(xù)駛里程下降的原因還是車內(nèi)的電池。目前市場上的乘用車大多是鋰離子電池,冬季低溫環(huán)境降低了電池的反應(yīng)速度,導(dǎo)致工作電壓降低,電池可用容量減少,電池壽命降低。
鋰電池大部分屬于化學(xué)電池,鋰電池的放電也是一個(gè)化學(xué)反應(yīng)的過程。原理是鋰離子通過化學(xué)反應(yīng)從負(fù)極分離出來,通過電解液向正極移動(dòng),在這個(gè)過程中會產(chǎn)生電流。但低溫會降低電池內(nèi)的化學(xué)反應(yīng)速度,導(dǎo)致電池的實(shí)際工作電壓和可用容量降低。
據(jù)報(bào)道,當(dāng)溫度從25下降到-20時(shí),電池釋放的電量會減少30%,充電所需的時(shí)間也會增加。一旦溫度降到零度以下,電池的放電功率會直接減半。此外,在低溫下,由于動(dòng)能回收不可用,電動(dòng)汽車的能耗會增加10%左右,電池壽命會同比縮水。
寫在最后
進(jìn)入冬季后,大家在給電動(dòng)車充電時(shí)可以注意,盡量在室內(nèi)或者陽光充足的室外充電,這樣可以提高體溫,對充電速度和續(xù)航里程也有一定的好處。
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