困境！电动车企如何应对电池冬季续航难题？大致可从两方面下手

发布时间：2020-12-20 00:01:18 作者：bianji05 

        车市头条讯：主要的改善方法，就是将传统电加热制暖（一般是使用PTC热敏电阻来发热制暖），改变为热泵制暖。这一变革实际上类似于家庭从电暖气片取暖更改为用空调制暖。因为热泵制暖并不是全部的热能都由机器自己产生，而是通过压缩机热交换利用了外界空气中已经存在的热能，制热效率可以达到200%甚至更多，可以将车厢制暖的能耗降低一半左右，也就大大减少了制暖对续航的损耗。

        这两年新推出的电动车有不少改用了热泵/空调制热，自主品牌中荣威的Ei5，Marvel X，长安的CS75 PHEV，理想One；国际品牌的特斯拉Model Y、后期型号的Model 3，宝马i3，都采用热泵而非PTC加热的方式给车厢供暖。

        而对于低温对电池容量的影响，不管是暂时性的表现下降，还是长期的容量下降，都需要通过给电池加热，保证电动汽车在使用时电池都工作在合适温度来解决。近几年生产的电动汽车，基本都已经加装了电池加热系统。只不过，多数电池加热系统仍然还不够理想。

        目前电池加热主流的技术形式，主要是PTC加热和本质上很类似的加热膜加热，这两种形式都是相当于在电池外加了电暖气片，通过电暖气片将电能转化为热能给电池加热。虽然确实能解决电池寿命降低的问题，但对续航里程减少的作用却相对较小。原因就在于，虽然电池容量不再会因为低温而降低，但加热的电能还是来自于电池，而电阻发热式加热的能耗本身不小，如果是普通“电暖气片”式的加热，效率也不算特别高，并不能保证所有产生的热量都用于给电池保温，而有相当部分流失到了其他部分。

        要进一步改进，大体有两个方向。

        一个是增加充电保温功能。同样是加热电池，如果能在充电时用来自充电桩的电流一直保持电池温度足够，就能够避免使用车载动力电池的电量，那么节省的这些电量就可以增加续航。目前威马、蔚来等厂商在充电时都提供了这一功能。其中威马使用的是仍然是最常见的PTC加热，而蔚来的充电保温则是采用交流预热系统，直接让电池自身发热，减少热量浪费，效率更高，但局限性则是只能适用交流慢充桩。

        当然，如果在充电过程中长期开启充电保温功能，浪费的电力毕竟比较多，为了节省用户成本，一些车企还设计了遥控预热功能，可以在用车前在APP上开启预热，精准的预热电池。

        更高级的充电保温系统，则往往要结合能够更好的储存热量达到保温效果的材料。近几年国际电动车开发的新趋势，是将电池的冷却系统（主要用来避免夏季和高负载下电机和电池的过热）从自然冷却和风冷系统改为液冷系统，这种系统采用的冷却液比热容较高，可以保存较多的热量，除了用于避免电池和电机温度过多升高以外，同样可以用来减缓温度下降的速度，给电池保温，也叫做冷却液恒温系统。这样一来，充电时给电池预热就可以储存更多的热量并持续保温更长时间，进一步减少从车辆动力电池取电，而电池长期高负载工作温度升高时产生的热量也能更多的被用于停车后的电池保温。

        蔚来ES8、比亚迪E6、宋、荣威eRX5，以及特斯拉全系都采用了液冷恒温系统。

        PCM（相变）电池加热技术效果类似，但技术尚在发展中，目前还没有量产车应用。

        另一个方向，则是更精准的加热电池，避免热量的流失。交流加热系统结构简单成本低，但主要只适合在交流慢充时使用。如果要在行车时达到类似效果，则需要热管系统。这种系统相当于一个类似毛细血管的直径在微米量级的加热管线系统，可以更精准的加热电池各部件，效率相比传统PTC加热有明显提升，但目前也还没有真正量产应用。