[汽車之家 新能源] 冬天是純電動(dòng)車主們的噩夢,因?yàn)榈蜏厥羌冸妱?dòng)車?yán)m(xù)航能力的“天敵”。在前幾年純電動(dòng)車剛剛萌芽的時(shí)候,車輛各部分技術(shù)還不夠成熟,網(wǎng)絡(luò)上流傳著很多關(guān)于純電動(dòng)車主的“笑話”,比如冬天不舍得開空調(diào),戴著手套、帽子開車?,F(xiàn)在純電動(dòng)車已經(jīng)逐漸普及、技術(shù)日漸成熟、續(xù)航能力不斷提升,但有一個(gè)問題還是縈繞在很多用戶的腦子里:冬天續(xù)航去哪了?
本次活動(dòng)在ARCFOX Space極狐空間舉行,主講人是北汽新能源三電帶頭人/研究院副院長代康偉。在我印象里,鉆研純電動(dòng)車技術(shù)的專家,應(yīng)該是個(gè)禿頂、稍顯油膩的中年男?沒想代院長是十分干練的一位女性工作者,很好奇她與純電動(dòng)車有著怎樣的經(jīng)歷,她認(rèn)為冬季續(xù)航去哪了?她有解決辦法嗎?
2008年,代院長加入北汽新能源,那時(shí)候中國純電動(dòng)車產(chǎn)業(yè)可以說還處于萌芽階段,我們沒有非常成熟的產(chǎn)品、配套產(chǎn)業(yè)、技術(shù)單?。粚τ谄胀ㄏM(fèi)者而言,2008年我們幾乎還沒有什么對“新能源車”、“純電動(dòng)車”的概念、理解。她還分享說,那時(shí)候純電動(dòng)車的車規(guī)級零部件產(chǎn)品都非常少,甚至她們還曾尋求過工業(yè)馬達(dá)的合作伙伴,希望雙方能合作開發(fā)出車規(guī)級動(dòng)力系統(tǒng);至于純電動(dòng)車整車控制器等技術(shù)空白的部分,就從零開始一點(diǎn)點(diǎn)開發(fā)。用代院長的話說,那時(shí)候做純電動(dòng)車就是從“做一輛能動(dòng)的車”開始。
代院長幾乎是親歷了純電動(dòng)車技術(shù)的發(fā)展過程,她剛進(jìn)入純電動(dòng)車圈子的時(shí)候,我們在做一輛“能動(dòng)”的車,但現(xiàn)在,ARCFOX極狐有麥格納、華為等行業(yè)內(nèi)一流的合作伙伴。ARCFOX αT就誕生自北汽藍(lán)谷麥格納智造基地,該基地是麥格納在歐洲以外的第一個(gè)整車制造基地,其引進(jìn)了麥格納從管理機(jī)制、質(zhì)量管控等方面來提高產(chǎn)品質(zhì)量的MAFACT制造標(biāo)準(zhǔn)體系。同時(shí)ARCFOX極狐與華為的合作包括了5G、車輛通信、自動(dòng)駕駛、芯片、軟件、云、人機(jī)交互等方面,雙方還于2018年成立了“1873戴維森創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室”,旨在做出“面向下一代世界級智能網(wǎng)聯(lián)電動(dòng)汽車技術(shù)”。
雖然目前純電動(dòng)車技術(shù)發(fā)達(dá)、產(chǎn)業(yè)相對成熟,但就像我們開頭說過的,如何解決低溫下的純電動(dòng)車?yán)m(xù)航衰減還是大家關(guān)注的問題。想知道如何解決問題,我們要先了解問題是由什么導(dǎo)致的。按照代院長的說法,提升純電動(dòng)車冬季續(xù)航可不是優(yōu)化一兩個(gè)方面就能解決的。
根據(jù)我們印象里的認(rèn)知,電池本身的化學(xué)特性是使純電動(dòng)車冬季續(xù)航衰減的重要原因之一。就像手機(jī)電池在冬天一樣不耐用,純電動(dòng)車動(dòng)力電池里的電解液在低溫下的黏稠度會(huì)增加,且包括鋰離子的遷移速率、正負(fù)極材料本身的導(dǎo)電性都會(huì)變差;簡單說就是低溫使電池活性變差了,反映到純電動(dòng)車上,就是電不能很好地被釋放出來,續(xù)航衰減。
此外,要提升純電動(dòng)車冬季續(xù)航,僅優(yōu)化動(dòng)力電池還是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的,整車效率包括很多不同部件間的效率集成匹配,各方面都要優(yōu)化、各方面都要配合,最終達(dá)成一個(gè)高效的目標(biāo)。就比如空調(diào)系統(tǒng),傳統(tǒng)燃油車暖風(fēng)熱量來自于發(fā)動(dòng)機(jī)的預(yù)熱,但純電動(dòng)車要靠新的加熱源來實(shí)現(xiàn)。
直至現(xiàn)在,很多純電動(dòng)車也依然在使用PTC空調(diào),此類空調(diào)原理簡單,你可以把它想象成“熱得快”、“熱敏電阻”,PTC空調(diào)升溫效果確實(shí)不錯(cuò),但弊端就是耗電量大;不過隨著技術(shù)演變,PTC空調(diào)也逐漸從以往的風(fēng)暖方案進(jìn)化成了水暖方案,后者可以利用一部分電機(jī)的散熱,且熱量損失較小。而后一些車型采用了熱泵空調(diào)技術(shù),該類空調(diào)蒸發(fā)器可從環(huán)境中吸取熱量進(jìn)入熱泵系統(tǒng),而且其將制冷、制熱做了集成化設(shè)計(jì),也能提升效率,在此前的冬季實(shí)驗(yàn)室中我們就有經(jīng)驗(yàn)得出:在不是很冷的環(huán)境下,熱泵空調(diào)的效率還是不錯(cuò)的。
ARCFOX極狐不止于此,據(jù)代院長介紹,目前開發(fā)人員們還在研發(fā)、標(biāo)定一種帶有二氧化碳熱管理系統(tǒng)的熱泵空調(diào),目的也是想將空調(diào)的損耗降到更低,這種二氧化碳熱泵空調(diào)的效率到底如何?何時(shí)能量產(chǎn)上車?ARCFOX極狐可能會(huì)在2021年春季為我們揭曉答案??傊?,提升純電動(dòng)車冬季續(xù)航是個(gè)涉及內(nèi)容繁多的工作,除了空調(diào)系統(tǒng)的優(yōu)化,代院長還講了很多其它方面的影響因素,比如輪胎、低溫下傳動(dòng)系統(tǒng)的阻力等等,為達(dá)到冬季用車體驗(yàn)的全面優(yōu)化,ARCFOX極狐還思考了很多。
還是圍繞提升續(xù)航或優(yōu)化用車體驗(yàn),代院長分享,她們在進(jìn)行的冬季測試不止包括新一代空調(diào)系統(tǒng)的標(biāo)定研發(fā)工作,比如,整車熱管理系統(tǒng)如何再做優(yōu)化調(diào)整?如何加強(qiáng)電池包底部的保溫、隔熱(讓電池包凍不透)?如何在保證駕駛體驗(yàn)的前提下、在保證冰雪路面安全行駛的前提下進(jìn)一步增強(qiáng)純電動(dòng)車在冬季的動(dòng)能回收效率?如何讓電池在用戶充電前達(dá)到理想溫度?能不能做出有安全控制手段的電芯快速加熱技術(shù)?
短短幾年,我們從NEDC續(xù)航里程僅有150km的北汽新能源E150EV升級到了NEDC續(xù)航里程達(dá)653km北汽新能源 極狐 阿爾法T(ARCFOX αT),這期間中國純電動(dòng)車的技術(shù)進(jìn)步我們有目共睹,但這期間中國純電動(dòng)車產(chǎn)業(yè)下各位研發(fā)人員付出的努力是我們大多數(shù)人所不了解的。影響純電動(dòng)車冬季續(xù)航的因素有很多,但相信在代院長這些出色的科研人員的努力下,“純電動(dòng)車不怕冬天”指日可待。(文/汽車之家 尤冬青)