-6℃续航下降41%?极端天气对电动车的影响有多大

金沙网站2019-02-14 1151

随着电动汽车的价格更便宜、续航时间更长,人们长期以来预测的汽车电动化转变似乎即将成为现实。

但有一个严峻的挑战依然存在:冰冷的天气。

美国汽车协会(AAA)最新的研究表明,当温度下降到约零下6摄氏度时,电动车的平均行驶里程减少了41%。

2019年1月,美国中西部地区受极地涡旋影响,遭遇冰冷的北极空气。随着气温骤降,有雪佛兰Bolt和特斯拉Model 3的车主表示,他们的汽车行驶里程最多减少了50%。

当气温下降时,不管是坐在电动车里,还是传统的内燃机车辆里,司机都有着同样的本能,那就是打开暖风,并把温度尽可能地调高。

这大大提高了对电动车电池的需求,降低了电池的总续航里程。而为了将电量耗尽的可能性降至最低,车主选择充电的次数也变多了。

冰冷的气温对充电环节也有影响。

“电池就像人一样,喜欢待在一定温度范围内。” 密西根大学能源研究所负责人安娜·斯特凡诺普卢(Anna Stefanopoulou)说明说,“任何低于4度或高于46度的温度都不会让电池达到最佳状态。”

15度到26度之间最合适,如果温度继续降低,电池内部的电解液就变得更加迟钝。“当你想用电的时候就没有那么大的能量了,同样,充电的状态也会因此变得更差。”斯特凡诺普卢说道。

极寒气候会影响电动车,高温条件下也同样。

AAA报告显示,当室外温度达到35摄氏度,并在车内使用空调时,电动车续航里程减少了17%。

当然,虽然极端的温度会减少车辆的行驶距离,但是在这种情况下,使用车辆的加热、通风和空调(HVAC)系统,尤其是加热功能,产生的影响更大。

至于原因,与内燃机汽车不同,电动车需要利用电池为气候控制系统提供动力,而传统汽车可以利用发动机的余热给车内供暖。

车企在设计电动车时就考虑到了这一点,车上的电池热管理系统可以加热或冷却电池。

但是,电动汽车必须在其他地方找到这种热量,要么利用马达和逆变器产生的少量热量,要么启动加热器。这需要消耗能量,也就是说移动轮子的能量更少了。

此外,为了保护昂贵的电池部件,车载电脑可能会限制其在极端低温下的使用状态。

“在冰冷的天气里,电池中储存的一些能量可能无法使用,因为电池的温度过低。” 特斯拉Model S车主手册上写着这样的话。

特斯拉在里程指示器旁边添加了一个雪花图标,来表示电池可能受到了影响。一般来说,在冰冷的天气里,电动车的行驶里程要比在温和条件下少20%左右。

不仅如此,电池电量越少意味着充电越多,这就增加了汽车的运行成本。

AAA的研究发现,室外温度为零下6度时,电动车在城市和高速公路上每行驶1000英里使用暖风的成本,比在约24摄氏度的温暖环境下增加了近25美金。

为此,AAA还进行了测试,使用的是宝马i3、雪佛兰Bolt、日产聆风、特斯拉Model S和大众e-Golf。

这5款电动车都达到了美国环保局(EPA)估算的100英里的最低续航里程水平。

他们在一个封闭的场所里进行测试,这是因为可以对环境温度进行严格控制。

AAA进行封闭测试

为了确定温度对续航里程的影响,AAA分别将冷天和热天的情况(包括使用空调系统和不使用空调系统)与正常室外温度的情况进行了比较。

令人惊讶的是,AAA发现车辆受到的影响几乎是一致的,也就是说,温度对各款测试车的续航里程都产生了作用。

“电动车的吸引力持续增长,因为市场上出现了更多种类的产品设计和选择。”AAA汽车工程与工业关系负责人格雷格·布兰农(Greg Brannon)在声明中说,“只要司机明白在极端气候下驾驶电动车存在局限性,他们就不太可能因续航里程的意外下降而措手不及。”

AAA认为,电动汽车制造商在努力扩大销售市场的同时,必须找到一种方法,将极端天气的影响传达给客户。

不过,特斯拉发言人对AAA的发现存有争议,其在一份声明中表示:“基于金沙澳门官网从现实世界收集到的数据,包括上百万次Model S车主的长途旅行,大家清楚地知道,即便使用暖气和空调,Model S车主在零下6度时一般不会遇到电量大幅度下降的情况。35摄氏度时,电量减少的范围也仅为约1%。”

与此同时,车主可以采取一些措施,帮助减轻极端高温和低温对车辆的影响。

首先,不要让电池电量过低,确保总是有20%左右的电量。汽车可能需要这些储备来给电池足够的热量来启动。

其次,当汽车还在充电时,花些时间预热或预冷汽车。特斯拉和捷豹I-Pace等电动车已经可以通过APP远程做到这一点。

如果要跑长途,那就提前计划好频繁的停车充电时间,这样就不会在路上遇到电量耗尽的情况。

斯特凡诺普卢建议,电池在冰冷的时候可以释放一些宝贵的能量,以确保自身部件的温度。

当行驶里程已经有限时,这听起来有些违背常理,但当马达对电流的要求很高时,使用电阻高的冷电池行驶,则会更费电。

从长远来看,科学家们正在研究固态电池,这种电池内部不含液体,也不会那么敏感。

不过,想要看到其广泛应用到汽车上,也许还要等上5年,甚至10年才有可能。


本文转载自:第一电动网     编辑:汽车商业评论

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