中國粉體網(wǎng)訊  根據(jù)中國氣象局專家預測，今年冬天將出現(xiàn)“拉尼娜”現(xiàn)象，會導致我國冬季溫度偏冷。消息一出，艾迪哥的朋友圈炸了，有人表示“新買的iPhone12恐怕不只綠屏，又要黑屏了”，有人擔憂“我的model 3續(xù)航不知道能不能熬過這個冷冬”……

不過這種擔憂也不是無病呻吟，因為鋰電池在低溫下續(xù)航變差，已經(jīng)是普遍現(xiàn)象。

鋰電池不抗凍，被投訴“慘”了

工業(yè)和信息化部的數(shù)據(jù)顯示，我國電動汽車成交量連續(xù)5年位居全球第一，去年電動汽車產(chǎn)銷量超過120萬輛。只是，在這份亮瞎眼的成績單背后，鋰電池卻被投訴“慘”了。

有數(shù)據(jù)顯示，消費者對新能源汽車投訴的質(zhì)量問題主要集中在鋰電池，占比超過一半，高達64%。

鋰電池被投訴的問題主要集中在四方面：“續(xù)航能力差”“很怕冷”“充電難體驗差”“危險源”。當中，“續(xù)航能力差”又與“很怕冷”密切相關(guān)。

去年，中國汽研測試了一批電動汽車的電磁續(xù)航情況，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，測試車型在-7℃低溫下的續(xù)駛里程，平均比常溫23°C工況下衰減37.7%，能量消耗率平均增加了54.5%。說明低溫對續(xù)航和能耗的影響確實“嚴重”，也難怪會招來這么多投訴了（向微信號“艾迪汽車”回復“電池報告”可以獲取完整測評報告內(nèi)容）。

也不怪車企不努力，因為這個問題并不好解決，原因有二：

第一、人怕冷，耗電多。冬天開車，多半會開空調(diào)制暖。制暖相比制冷會耗費更多能量，再加上空調(diào)在低溫下工作效率也會變低，讓電池耗電量激增。讓你大冬天開車不開空調(diào)，不現(xiàn)實。

第二，鋰電池怕冷，變“懶惰”。電池中的鋰離子，在放電時要從負極穿越隔膜和電解液達到正極，充電時又從正極穿越到負極。

人在冬天不愿意動彈，鋰離子在低溫下也相對不活躍，加上電解液在低溫下變得更粘稠，要讓鋰離子從正負極來回穿越，困難得就像讓人冬天早上5點從被窩里鉆出來一樣。充電充不滿，放電又放不出來，電池長續(xù)航無從談起。

各路招數(shù)，破解“怕冷”宿命

在科技日新月異的時代，電動汽車低溫下的續(xù)航問題不會破解不了，只是需要時間。目前已有了一些解決方案，包括：PTC預熱、電熱膜預熱、液冷系統(tǒng)預熱、相變材料預熱系統(tǒng)、熱管預熱系統(tǒng)、交流預熱系統(tǒng)等。其中應(yīng)用得最廣泛的有兩種。

一是威馬的柴油駐車加熱系統(tǒng)，如下圖。

原理是燃燒柴油，對管路內(nèi)的液體加熱，再利用它對電池包和座艙加熱，保持電池包在恒溫狀態(tài)。這種方法好處是使用外部動力加熱，從而減少鋰電池電量消耗。網(wǎng)絡(luò)流傳的數(shù)據(jù)顯示，一箱柴油可供加熱使用大概20天左右。

二是采用電池預加熱系統(tǒng)，這是更主流的做法，特斯拉、蔚來和比亞迪都用這個解決方案。

拿特斯拉舉例，它是利用電驅(qū)系統(tǒng)的廢熱（如電機工作時產(chǎn)生的熱量）來加熱，此時低溫冷卻液會進入驅(qū)動系統(tǒng)進行熱交換，變成高溫冷卻液，再進入電池包對電池進行加熱。

在特斯拉手機應(yīng)用程序溫度預設(shè)界面，可以提前設(shè)置好車廂溫度數(shù)，然后車輛就會預熱。只要電池量保持在20%以上，車廂都會自動保持在這個溫度值。

除了以上兩種解決方案，國內(nèi)的電池制造商寧德時代還想出了一個辦法——低溫速熱。思路是從電池管理和電池本身入手，讓電池的電芯從內(nèi)部發(fā)熱，實現(xiàn)電芯的自加熱效果，寧德時代表示，能在15分鐘內(nèi)，讓電池從-20°C升溫至20°C。不過寧德時代只是對外展示了這項技術(shù)在實驗室中的效果，目前還沒有進行相關(guān)產(chǎn)品的量產(chǎn)。

再給一點時間，未來可期

無論是電池預加熱系統(tǒng)還是柴油駐車加熱系統(tǒng)，以及寧德時代的“低溫速熱”，大致都是提供熱量給鋰電池加熱，有點像熱水袋的意思，都不是從根本上改變鋰電池怕冷的“本性”。有辦法破解嗎？還是有的，比如采用固態(tài)電池。

根據(jù)“十三五”國家重點研發(fā)計劃《新能源汽車》總體專家組于2017年底提出的我國動力電池技術(shù)發(fā)展技術(shù)路線，汽車電池的未來發(fā)展大方向是開發(fā)固態(tài)電池。固態(tài)電池與目前常規(guī)電池的區(qū)別，粗暴地說就是將電池中的液態(tài)的電解液換成固態(tài)的電解質(zhì)，同時電池能量密度更高，穩(wěn)定性更強，因而冬季續(xù)航里程不會縮水太多。

當然，從研發(fā)到實際應(yīng)用，這是一個相對漫長的過程，預計要到到2030年才能實現(xiàn)大規(guī)模商業(yè)化。

中國汽研曾在測評報告中，建議車企改善電池包保溫密封、BMS、熱管理系統(tǒng)的協(xié)同控制能力，提高動力電池系統(tǒng)在低溫環(huán)境下的保溫能力和快速加熱能力。通過對電池各方面的優(yōu)化，綜合性地提升電池在低溫下的續(xù)航能力。

所以，企業(yè)和研發(fā)機構(gòu)都在不斷升級正極、負極、電解液、隔膜等材料，加上國家對新型技術(shù)研發(fā)的加持，電動汽車怕冷的“宿命”在未來會被改寫。

不過，在這些技術(shù)成熟之前，各位車主還是多掌握一些緩解跑電的小技巧，比如將車停在溫度較高的室內(nèi)停車場，或者停在充電樁附近以便及時蓄電。

（中國粉體網(wǎng)編輯整理/星屑）

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