纯电|威马是如何做到冬天不掉续航的?


如果去过或者是生活在寒冷北方的朋友 , 都一定会碰到过这样子的情况 , 在温度较低的时候玩手机 , 由于手机长时间处于寒冷的环境 , 会无缘无故出现自动关机的现象 , 即便手机满电也是如此 。 而再把手机放回到温暖的地方 , 又可以恢复正常并开机使用 , 而且电量不变 。
在相同的情况下 , 对于纯电动汽车来讲也是一样 , 在寒冷的冬季很容易出现续航里程下降的状况 , 低温环境也算是纯电动车的“敌人” 。 那么问题来了 , 手机和纯电动汽车为什么受冬季低温的影响这么大?有没有什么办法能解决纯电动汽车在冬季低温下续航里程的流失?
为什么低温天气纯电动车续航降低?
其实 , 大部分的纯电动汽车和手机一样 , 都是使用了锂电池 , 而锂电池的放电主要是依靠化学反应来实现 , 温度是影响化学反应的重要因素之一 。
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电池的两极是依靠电解液来导电 , 如果温度过低 , 电解液的流动性就会变差 , 产生的电流就越来越小 , 要么电解液直接被凝固停止反应 , 要么产生的电流不足以支撑用电 。 简单点理解的话 , 电池内部就是一堆流动的“液体” , 温度降低之后 , 接近了电解液的凝固点 , 电解液就会越来越粘稠直到凝固 , 而锂离子在电解液里面就游不动了 , 产电的能力就下降了 。
那有什么办法解决呢?其根本方法就是要提高动力电池的温度 , 就像人在天冷的时候使用暖宝宝一样的道理 。 而现在纯电动汽车比较常用的两种动力电池加热系统 , 分别是恒定电阻加热元件和可变电阻加热元件 。
恒定电阻加热元件主要是由金属加热丝组成的热膜 , 比如硅胶热膜;可变电阻加热元件简称为PTC电池加热系统 , PTC元件具有安全、热转换效率高、升温迅速、自动恒温等优点 。 其中 , 陶瓷PTC元件成本价格低所以较为常用 。
虽然这种方式可以为电池组加热 , 但是由于纯电动汽车没有内燃机 , 只能自给自足 。 在寒冷的情况下 , 电池活性本来就下降了 , 还要抽出一部分电量给自己加热 , 无疑是雪上加霜 。
什么是热管理系统?
为了解决这个问题 , 威马汽车首次在国内推出了“热管理系统” , 给自家的纯电动汽车专门搭载了一台柴油加热器 。 工作方式类似于热水器 , 通过燃料燃烧对管道内的液体进行加热 , 进一步实现了能让电池包在不同环境温度区间 , 保持了高适应和高稳定性 , 确保了电池在放电或者是充电过程中都保持在最佳的温度区间 。
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目前威马的“热管理系统”已经推出了2.0系统 。 1.0系统使用的是电池主动冷却、电加热以及柴油加热等主要技术 , 帮助电池包始终维持在一个适宜的工作温度中 。
而最新的“热管理2.0系统”主要变化在于采用了外部热源同时对电池包和座舱进行加热 , 把柴油产生的热量导入驾驶舱 , 有效地降低了空调对电池的消耗 , 从而显著地提升了冬季续航表现 , 也解决了冬季不敢开暖风的尴尬局面 。
此外 , 据威马汽车官方介绍 , 将车辆在-7℃的环境中静置13小时 , 将空调温度开到最大 , 当车内温度达到21℃的时候 , 再将空调温度设置为23℃ , 以测试2.0方案在各种工况下的效果 。 结果显示 , 使用2.0系统的车辆耗电下降了13.24kWh , 换算续航里程增加了100km左右 。
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而从威马汽车“热管理系统2.0”的模版来看 , 在电芯模组的底部配备了独立液冷回路 , 通过在高导热效率的铝制水冷板上覆盖导热硅脂 , 能够更好地贴合电池 , 并保证电池在最佳温度区间 。


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