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电动汽车为什么怕热?

 电驹 2022-08-19 发布于河南



众所周知,新能源汽车怕过冬。一到冬季电动车的续航就会出现续航“打折”,充电速度变慢等现象。但其实,炎热酷暑的夏天对新能源同样不友好。所以,新车在上市之前都要进行严格的寒暑试验,来测试产品的具体性能。


电动车为什么怕“中暑”

今天,我们聊聊为什么新能源怕“中暑”。

以最常见的锂电池为例,其舒适温度在25℃~35℃之间,电池的充放电能力与其正负极材料活性相关,而材料活性又与其温度相关,所以电池温度会直接影响其充电放电的功率。

温度过高会导致电池内部热失控,而温度过低会导致电池活性降低无法进行放电和充电,电池充电和放电的内部机理均是氧化还原反应,反应的同时会产生热量,长时间高负荷充电或放电就会导致电池温度大幅上升,特别是在夏季高温时。

接下来,小编盘点了夏季高温对新能源车造成的影响。


1、续航会折损
与冬天一样,其实夏季高温也会对电池容量保持率产生一定的影响,据研究验证,纯电动汽车在35度高温的情况下,其续航容量保持率一般在70%-85%。若是夏季温度持续高于40度,则容量保持率最高可缩减到50%左右。所以纯电动汽车电池像人一样,在夏季也要做好“避暑”工作。
根据懂车帝在吐鲁番夏季高温续航测试显示,宝马iX3续航里程500km,而在实际测试下续航为410km,续航达成率为82%,特斯拉Model Y ,官方续航525km,实测续航在325km左右,基本打了六折。
2、高温下动力受限和发热保护
经常开电动车的人都知道,夏季新能源车型容易出现动力受限和过热保护两大问题,此外在高热环境下续航过低的情况下有可能直接失去动力。


笔者在夏季开某自主品牌新能源SUV时,就因为天气高温,车辆出现多次过热保护,动力出现明显的下降。
3、高温充电的危害
接下来聊聊,新能源汽车在高温下充电的危害。

汽车在烈日下充电需要考虑到高温的影响,电池温度升高之后,容易导致外壳受热出现自燃现象,就算电池不会出现自燃现象,也会出现内部零部件迅速老化的现象。

出现严重的热聚集后可能发生严重的事故,大型的电池包一般均设计有散热设置,某些大功率下负载使用,可能导致电池内部温度升高,无散热设置,轻则降低电池的使用寿命,重则出现安全事故。

一般车辆本身和充电设备都会有过温保护,并配备有BMS系统,控制电压、电量,协调车辆需要和供给平衡。

高温下,BMS系统的作用是:1、准确测量和监控电池温度。2、电池组温度过高时有效散热和通风。3、低温条件下的快速加热。4、有害气体出现时的有效通风。5、保证电池组温度场的均匀分布。

4、高温下自燃增加

全国多地气温连续多日突破40度,与此同时,也出现了不少新能源自燃事件。数据显示,2022一季度,新能源汽车自燃事件一共发生640起,平均每天7.1起,同比上升32%,高于交通工具火灾平均增幅。

虽然没有夏季新能源自燃的相关数据,但理论上在高温下电动车更容易自燃。

威马M7如何抵抗高温
近日,全新威马M7于中国“热极”新疆吐鲁番,完成了第二轮极热环境下的整车标定和验证工作。
其最终成绩为:百公里能耗仅15.6kWh,车内温度由60℃降至26℃仅9.5分钟,充电从30%至80%为38.6分钟。
那威马M7是怎么做到的?
1、第三代Living Motion动力域总成
截止目前,关于第三代Living Motion介绍内容并不多。
威马官方表示,M7进行了整车系统级优化和调校,其搭载能效更高的第三代Living Motion动力域总成,小而精的高效能电驱总成效率超过95.3%,能量利用率实现3%的续航提升;此外,匹配的动能回收系统还能再提升4%续航里程。


笔者只能从有限的内容挖掘比较有价值的内容。第一,M7电驱总成效率超过95.3%。95.3%是一个什么水平呢?小鹏P7是电驱总成效率是93%,深蓝Z03的电驱总成效率是超过95%,欧拉黑猫电驱总成效率是95%。这么看来,M7的电驱总成效率是比较高,但是没有相信中优势那么大。
电驱总成效率高意味动能的浪费很少,直接体现是能耗降低,间接的增加了续航里程。按照威马的说法,能量利用率实现了3%的提升,M7拥有700km续航,那就是增加了21公里续航,属实是不少。
2、呼吸格栅
格栅也可以提升续航,这是真的。
在降低能耗方面,威马还有一个独特的设计,就是AGS智能呼吸格栅。它采用威马自研控制算法,具备主动开闭功能,可以根据状态自主设定开启大小,做到高温及时散热,低温主动保暖。
具体工作逻辑是,行车电脑会根据当前电池包温度、车速、剩余电量等因素自行调整主动进气格栅的卷帘开度,达到电池包处于适宜工作温度和整车风阻系数最优的平衡。所以,车主无需任何操作就能体验到的M7车型优秀的续航里程表现。
3、如何防晒
为了阻隔热量进入,威马M7全景天幕采用了纳米镀银、PVB灰膜、Low-e镀层等三重防晒的隔热玻璃,紫外线阻隔率达到99.99%,总能量透过率(TTS)≤15%,大幅领先同级别车型。


此外,M7热管理系统也会基于环境温度、电芯温度等系统状态和用户的个性化设置,对空调功率进行精准控温,无论伏暑还是大寒,通过算法优化及标定匹配,威马M7可在不同季节、不同环境适配不同工作模式,在高温环境能耗也仅为1.13kWh/h。
4、分布式BMS架构
充电速度一直是很多电动车用户的心头病,高温环境充电电流减小,会导致充电速度变慢。在这方面,威马M7也有自己的“功夫”——它采用分布式的BMS架构,可以使电池系统保持在最佳工作区间。
非充电状态下,通过电池温度智能预控功能,可使电芯温度保持在36℃以下的最佳状态,随时为充电做好准备;在进行高温快充时,可通过自研算法智能控制冷却系统的降温速率,确保电池包冷却系统处于最佳状态;与此同时,BMS还可对电池过充、过放等场景进行严格监测和保护,确保用车安全。



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