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超半数新能源车存“低温续航焦虑” 工信部专家:推换电模式为技术争取时间

寒冬让新能源汽车冬季续航里程焦虑问题再次凸显,如何缓解续航里程缩水甚至跳变成为消费者关心的一大痛点问题。

12月31日,中国汽车工程研究院股份有限公司发布了《中国小型新能源汽车低温续航白皮书》(以下简称“《白皮书》”),基于53款新能源汽车的低温衰减数据显示,2012-2020年期间,新能源汽车的低温续航里程保持率的平均值及分布范围并未发生显著变化。

数据显示,超过半数(65.4%)的车辆低温续航里程保持率处于52.8%-67.2%左右,其正态分布的中值是59.95%。值得一提的是,小型新能源汽车的品类表现要更好一些。

国家工信部新能源汽车生产准入审查组专家王子冬透露,目前行业普遍采用物理或化学方法提升电池低温使用体验,同时工信部也在倡导换电模式的推广,为电池新技术争取时间。

超半数新能源车存“低温续航焦虑” 工信部专家:推换电模式为技术争取时间

锂离子电池低温衰减特性无法避免

锂离子电池的特性决定了其低温衰减的特性。电池的工作机理类似于“摇椅式”电化学储能远离,低温环境降低了锂离子的活性。同时,通过电池耐环境性充放电曲线可知,低温环境对电池可用容量和充放电性能影响也非常显著。

“电池低温衰减特性无法避免,是影响车辆续航里程衰减的重要因素。”参与起草《白皮书》的中国汽研新能源评价规程负责人王鹏这样指出。

除了能源角度之外,从整车使用角度来看,王鹏表示低温状态下开车,车辆运行和使用导致的衰减普遍存在。冬季开车时,车辆阻力会增加,热管理系统功耗在增加,同时,乘员舱采暖的需求也在增加。

实测数据表明,某车型在-7℃,PTC功耗10.36kWh,占电池包能量的20.2%。

综合国内外近10年的低温续航里程保持率数据来看,2012-2020年期间,累计53款新能源汽车的-7℃低温测试续航里程保持率的平均值及分布范围并未发生显著变化。

不仅超过半数(65.4%)的车辆低温续航里程保持率处于52.8%-67.2%左右,其正态分布的中值是59.95%;同时,“低温续航焦虑”这一行业共性问题客观存在于国内外新能源汽车产品,但不同企业产品的水平差异较大。

小型车表现优于行业平均水平

新能源车低温续航里程保持率的难题短期难以突破,但《白皮书》数据也显示,小型车相比而言更具优势。

超半数新能源车存“低温续航焦虑” 工信部专家:推换电模式为技术争取时间

在中国汽研的一项试验测试中,两款五菱宏光MINI EV的-7℃ WLTC(Ⅰ+Ⅱ)续航里程保持率分别是64.6%和67.5%。相对于行业中值水平59.95%,分别提升了7.7%和12.5%,处于行业领先水平。

《中国小型新能源乘用车出行大数据报告》表明:小型新能源汽车的次均行驶里程为7.63km,日均行驶里程为30km,更适合城市及市郊、低速、短距离出行的用户使用。

同样在这份报告中,针对小型新能源汽车的定义为以车载电池为动力输出,电机驱动车辆行驶,符合道路交通、安全法规和国家强制性标准要求的A00级和A0级新能源汽车。目前市面上的在售车型包括宝骏E300、零跑T03、奇瑞eQ1、欧拉黑猫、上汽科莱威、宏光MINI EV等车型。

超半数新能源车存“低温续航焦虑” 工信部专家:推换电模式为技术争取时间

中国科学院院士,清华大学教授、校学术委员会副主任欧阳明高认为,超过燃油车优势最为明显、市占率最高的就是小型新能源汽车。“成熟的小型新能源汽车的低温续航里程保持率可控制在较好的水平,能够满足华北地区的冬季日均行驶需求。”王鹏指出。

推广换电模式为技术争取时间

目前解决新能源汽车冬季续航焦虑的方式主要有四种——首先,提高现有材料体系的电化学性能,尤其是低温活性问题;其次,积极寻找更好的低温材料;第三,物理方式给电池加温;第四,就是用换电的模式做替代。

王子冬指出,针对近两年的寒冬,日常运营车辆对电池续航缩水的问题“最为敏感”,这类日常使用高频、电池续航里程消耗大的车辆更适合换电模式。

“换电是给我们科技界赢得时间,在没有新的材料发现之前至少保证能用,同时让科学家积极的寻找更好的方法。”他强调。

不过,企业在选择何种方式应对低温续航问题时,也要综合考虑成本和技术。“有的电池低温问题解决了,高温可能也会遇到问题,所以要综合考虑,同时有效的改善电池低温其实也对应着成本的增加,企业都要综合考虑。” 中国电子科技集团研究专家肖成伟表示。

另一方面,王鹏也建议广大新能源汽车消费者在冬季用车时也要注意一些用车规范,有效的改善用车体验。

他建议车主合理使用空调,可以开启座椅加热来代替使用空调;对于搭载电池加热系统的车辆,行驶前宜提前预热;停车时应尽量停放在车库内,减少低温对动力电池放电的影响,降低里程数流失。

同时,车主也应养成随用随充的习惯,避免过度放电;选择合适的充电环境且避免直流快充,以减少低温大电流充电带来的析锂风险;养成柔和的冬季驾驶习惯;尽量避免急加速、急减速,以降低低温环境下电池放电倍率,提高制动能量回收率,延长续航里程等。(文/腾讯汽车 张翠翠)