步入冬天，北方很多地方已經(jīng)進(jìn)入零下，當(dāng)然也就又會談到一個老話題，就是純電動車?yán)m(xù)航變差。前幾天有這樣一則新聞，某品牌的純電動車?yán)m(xù)航標(biāo)定600公里，但是冬天只能跑到300公里左右，續(xù)航里程折損一半，這對與消費者而言顯然是不能接受的。
先拋開該車?yán)m(xù)航是否存在“虛標(biāo)”的問題，到了冬天續(xù)航就打折確實是很多純電動車型的通病。不只是純電動車，大家應(yīng)該都有這樣的感受，冬天手機的續(xù)航明顯感覺不如平時。顯然，電池和天氣氣溫有很大的關(guān)系。
那么，冬季電池的續(xù)航到底去哪了呢？
日前，筆者來到了ARCFOX體驗中心參加了由ARCFOX汽車主辦的“冬季續(xù)航到底去哪了？”的主題沙龍活動。活動上，北汽新能源研究院副院長、三電系統(tǒng)技術(shù)負(fù)責(zé)人代康偉博士為我們揭秘冬季續(xù)航背后的技術(shù)緣由。

在進(jìn)入主題之前，先給大家介紹下代康偉這位“80后”院長。代院長是咱們新能源汽車行業(yè)里的技術(shù)大牛，2008年就進(jìn)入到新能源行業(yè)，牽頭創(chuàng)建了北汽新能源集成三電自主研發(fā)系統(tǒng)，并參與了幾乎所有車型的研發(fā)工作，可以說親歷了電動汽車整個進(jìn)化過程。所以，由代院長為我們解答冬季續(xù)航的問題，絕對是干貨滿滿的！
下面我們就來看看，關(guān)于冬季純電動車?yán)m(xù)航的問題，代院長是怎么說的？
影響冬季續(xù)航的三大原因
據(jù)代康偉介紹，冬季影響電動汽車?yán)m(xù)航表現(xiàn)有三個主要因素。
鋰離子電池電化學(xué)特性導(dǎo)致：
熟悉電池的朋友可能都知道，它是一個化學(xué)的產(chǎn)品。而中學(xué)化學(xué)老師曾告訴我們：涉及到化學(xué)的反應(yīng)都跟溫度有關(guān)。
溫度低的時候，電池里面的一些電解液變得更加的黏稠，電解液的活性下降，鋰離子從負(fù)極移動到正極的過程不夠順暢，這就會導(dǎo)致電池的放電能力變差。放電能力變差，產(chǎn)生的最直接的影響就是電池放電容量變低，從而導(dǎo)致續(xù)航降低。

而低溫除了對電池放電容量有影響之外，對充電速度的影響也非常大。低溫環(huán)境下使用大功率充電，會導(dǎo)致電池負(fù)極出現(xiàn)析鋰現(xiàn)象，不光會對電池造成不可逆的損傷，析出的鋰離子結(jié)晶還有可能刺穿正負(fù)極之間的隔膜，造成內(nèi)短路，引發(fā)電池事故。
對于這一問題，近幾年車企也在不斷改進(jìn)。代康偉表示：“隨著近十年電動化技術(shù)的發(fā)展，很多低溫改善技術(shù)都在研究推進(jìn)，包括改善導(dǎo)電率，即通過調(diào)整電解液材料配方優(yōu)化低溫下電解液的黏稠度，減小阻力；在磷酸鐵鋰正極材料上進(jìn)行碳包覆，讓鋰離子移動更加通暢等都取得了一定效果。”
以三元鋰電池為例，在-7℃試驗環(huán)境下，2018年電池保持率如果能到85%的活性已經(jīng)很高。今年，同樣環(huán)境下電池活性已經(jīng)可以釋放到92%~93%。由此可見，隨著電池技術(shù)的不斷成熟，氣溫對于電池續(xù)航的影響將會越來越小。

除了電芯領(lǐng)域的材料改進(jìn)，對于低溫電池性能衰減，行業(yè)內(nèi)普遍做法是通過PTC加熱系統(tǒng)（正溫度系數(shù)很大的元器件）給電池加熱，讓其處于正常的工作狀態(tài)，最大發(fā)揮電池充放電效率。不過代康偉認(rèn)為：“PTC等加熱技術(shù)也對車輛的電控系統(tǒng)提出了更高要求?！?/span>
加熱技術(shù)會帶來一些安全上的風(fēng)險，比如說加熱到一定溫度后能否停下，會不會繼續(xù)加熱引發(fā)電池的熱失控等。所以，相應(yīng)的電控配套策略需要跟上，怎么能讓電控系統(tǒng)不失效，是企業(yè)需要攻克的問題。代康偉向我們表示：ARCFOX αT所有涉及到安全的電控系統(tǒng)，它的診斷率達(dá)到了99.7%。換言之，幾乎車輛所有涉及到安全的功能都是可以被監(jiān)控的，安全性將會大大提高。

另外，為了提升加熱速率，減少用戶等待時間，除了采用PTC加熱方式外，目前北汽新能源還在研究兩項創(chuàng)新的技術(shù)：一是超低溫冷啟動。這項技術(shù)原理是利用低溫下電芯內(nèi)阻增大的特性，通過高頻大電流脈沖充/放電實現(xiàn)快速加熱效果。與傳統(tǒng)PTC加熱方式比，由于電芯內(nèi)自發(fā)熱，這項技術(shù)溫度一致性更好；二是全氣候電池。該技術(shù)通過給電芯間鎳片通電生熱的方式，快速向電芯傳熱使其升溫。今年1月，北汽新能源在黑龍江成功進(jìn)行了低溫測試，電池溫度從零下18度到18度僅用時300秒左右，也就是5分鐘。
在聊到電池安全性的同時，代康偉還向我們介紹：“ARCFOX αT所采用的SK三元鋰離子電池，從設(shè)計開發(fā)、生產(chǎn)制造、集成應(yīng)用、安全預(yù)警等環(huán)節(jié)都嚴(yán)格控制產(chǎn)品安全，實現(xiàn)最大限度保障用戶的用車安全。另外，我們還創(chuàng)新性的研發(fā)出第4代IBTC電池?zé)峁芾砑夹g(shù)——干濕分離熱管理技術(shù)，可以有效避免冷卻液泄露引發(fā)的絕緣失效問題?！?/span>
“電老虎”空調(diào)系統(tǒng)
除了電池特性的影響之外，代康偉認(rèn)為另一大影響電池續(xù)航的罪魁禍?zhǔn)拙褪恰翱照{(diào)系統(tǒng)”，代康偉把冬季的空調(diào)采暖形象的比喻成了“電老虎”。
我們都知道，燃油車在冬季可以利用發(fā)動機燃燒產(chǎn)生的余熱，實現(xiàn)車內(nèi)熱空調(diào)的需求。但是，電動車沒有熱源，想要實現(xiàn)熱空調(diào)只能通過電加熱，至于電加熱的空調(diào)有多費電，大家可以看看家里的電暖氣，“小太陽”，功率動輒就是2000W左右，而車用的熱空調(diào)功率只會更大。當(dāng)一部分電量被空調(diào)消耗之后，留給用于驅(qū)動車輛的電量自然變少，所以續(xù)航持續(xù)降低。

代康偉表示：在空調(diào)系統(tǒng)上，電動汽車已經(jīng)經(jīng)歷了早期的電加熱絲和管路集成系統(tǒng)，目前已經(jīng)進(jìn)入到3.0熱泵系統(tǒng)的時代。以ARCFOX αT αT為例，采用熱泵系統(tǒng)后，原本行駛100km采暖需要4.5度電，現(xiàn)在只需要3度電，節(jié)省了33%的空調(diào)功耗，相當(dāng)于里程相比之前多跑8%。
不過 代康偉認(rèn)為：常規(guī)的熱泵系統(tǒng)有一定環(huán)境溫度的局限性，一般只能適應(yīng)零下10度以上且效率會隨溫度降低而降低。而目前比較前沿的技術(shù)是CO2熱泵，它能做到零下30度依然可以工作，并且采暖效率比現(xiàn)在高30%以上，續(xù)駛里程可以提升15%。
“我們已經(jīng)正在做這方面的技術(shù)儲備，已經(jīng)開展了實車測試，并取得了成功。同時，我們還研發(fā)出了一套極寒技術(shù)群，包含駐車保溫、遠(yuǎn)程充電保溫、電池速加熱、矩陣閃充、低溫行車能量自適應(yīng)、能量智能回收、超低溫?zé)岜每照{(diào)系統(tǒng)等，提高低溫下的整車?yán)m(xù)航里程和充放電能力。”代康偉說。
傳動系統(tǒng)阻力影響
第三點可能很多人并不知道，就是傳動阻力的影響。不管是燃油車還是電動車，在低溫環(huán)境下，整車傳動系統(tǒng)的阻力就會更大，這是因為傳動系統(tǒng)里面的潤滑油脂，效率都會都會受到氣溫的影響。
不僅如此，代康偉還給我們普及了一個“冷知識”：其實我們冬天的空氣的密度和夏天的空氣的密度都是不一樣的。冬天的密度是增大的，車輛開起來的時候，整車受到的風(fēng)阻會更大，那么需要消耗的能量自然是更多的。

代康偉介紹，ARCFOX αT通過采用單踏板技術(shù)，配合車身輕量化和低風(fēng)阻設(shè)計，在冬季行駛中可以有效降低阻力，并獲得更好的能量回饋，從而提升車輛續(xù)航表現(xiàn)。
通過這一些列的技術(shù)加持，使得ARCFOX αT在續(xù)航表現(xiàn)上一直非常真實可靠。事實上，電駒小編不管是此前自己實際測試，還是采訪相關(guān)車主，大家對ARCFOX αT以及北汽新能源車型的冬季續(xù)航表現(xiàn)都十分認(rèn)可，都表示沒有出現(xiàn)冬季續(xù)航打5折的尷尬。
冬季提升純電動車?yán)m(xù)航小建議
綜合而言，以現(xiàn)有的技術(shù)，動力電池性能在冬季減弱的問題還沒辦法得到根治，想要提升電動車冬季續(xù)航，一方面是需要像ARCFOX 一樣，通過在電池和電控技術(shù)上不斷突破，改善冬季續(xù)航縮水的問題。而另一方面，車主也可以通過一些簡單的用車技巧，來提升冬季愛車的續(xù)航里程。
這次活動上，代康偉也為我們分享了一些冬季用車的小技巧。
1，如果條件允許，還是應(yīng)盡量將車輛停放在地庫中。不管是臨時停車還是充電，還是要盡量選擇溫度相對較高的地方，同時也可以選擇先在熱車狀態(tài)充上一會，先盡量提高鋰離子活性，這樣不僅可以減少續(xù)航里程方面的損失，還可以提高充電效率，節(jié)省一定時間。

2，行車時可選擇開啟動力回收模式，增加續(xù)航里程。制動能量回收是一項恢復(fù)電池能量的手段，這樣可以保證車主向前行駛一些距離。不過要注意的是，當(dāng)電池溫度很低時，制動能量回收系統(tǒng)效率也會受到影響，冰冷的電池不能像正常電池那樣吸收更多的能量。
3，如果充電較慢，車主可以選擇當(dāng)車輛行駛結(jié)束，電池尚有余溫時及時充電，增加充電效率。如果是自有充電樁，充完電后也可以選擇先不拔槍，充電設(shè)施將對電池起到一定的保溫作用。
電駒小結(jié)：
代院長這些建議，可以最大化提高車輛的續(xù)航里程，不至于續(xù)航里程衰減太多。但這些都不會改變一個事實，那就是寒冷的冬季，車輛續(xù)航里程都會下降。而從目前來看，ARCFOX已經(jīng)很大程度上提升了電動車在極寒天氣下的使用體驗，至于如何從根源上解決電動車冬季續(xù)航問題，我們期待更多車企給出的解決思路。