電動汽車如何克服“怕冷”的弱點

　　最近在Tesla的論壇上，冬季低溫對電動車電池的影響成了很大的熱點， 出現(xiàn)了越來越多的關(guān)于嚴寒低溫對電動車的行駛里程影響的討論，有不少車主都po出了自己的”獨門秘方”，像《冬季駕駛警示》、《長途駕駛攻略之不開加熱器但保持舒適》都成了最受關(guān)注的帖子。但從技術(shù)上來說，真的要解決這個問題，還要等幾年的時間。雖然可以采用一些小訣竅來盡可能減少因為低溫而造成的電量消耗，但要從技術(shù)上徹底解決這個問題，至少還要幾年的時間。目前的情況來看，即使Tesla和日產(chǎn)這樣的車企也沒有兩全的方案。

　　總的來說，冬天電動車電池行駛里程下降有兩個因素：一個是因為冷空氣導(dǎo)致的，另一個是因為在冬天駕車時要打開加熱器，所以才會消耗大量電力。如果在氣溫到了零攝氏度以下，電動車的行程里程甚至?xí)日Ｇ闆r降低三成。

　　日產(chǎn)Leaf采取的方法用中國話來說就有點”拆了東墻補西墻”，因為低氣溫對電動車的最大影響是在加速電量消耗和增加充電時間兩個方面，所以Leaf采用了加熱器的方法來為電池加溫，但這個加熱器也是由電力驅(qū)動的，所以并沒有太多的實際意義。而且事實上，通過使用加熱器來為電池加溫也算是導(dǎo)致行駛里程降低的最主要因素之一。但日產(chǎn)在不斷地減少這個因素的占比，從最近開始銷售的一款加熱器來看，消耗的電量已經(jīng)能達到只占電池電量的20%。

　　特斯拉則采取了另一種方法，就是利用電機在汽車行駛中產(chǎn)生的熱量來為電池加溫。雖然這種二次利用可以在一定程度上提高電池效率，但這種”余熱”畢竟是有限的，所以必須先讓Tesla行駛幾分鐘，讓汽車電池的溫度達到正常水平之后，這種方法才有用。

　　汽油發(fā)動機之所以不存在這個問題是因為汽油發(fā)動機的效率不高，汽油燃燒時產(chǎn)生的很大一部分能量都轉(zhuǎn)化成了熱能，這些熱能就提高了車廂內(nèi)的溫度。但電動車電機的效率相對高，所以產(chǎn)生的多余熱能也是有限的。

　　另外，如果電池的溫度太低，還會影響到再生制動系統(tǒng)的性能，再生制動系統(tǒng)是利用剎車時的動力為電池充電，來提高行駛里程的。但如果再生制動系統(tǒng)對汽車電池輸入過多的電量，將對低溫時的電池產(chǎn)生損害。因此，特斯拉將Model S設(shè)定為在電池達到正常工作溫度后，再生制動系統(tǒng)才能工作。

　　從技術(shù)理論上說，如果通過減小電池的電極材料組成成分的體積來提高電池性能也是可以的，這就相當(dāng)于縮短了鋰離子的運動距離。但是其組成成分的體積越小，化學(xué)活性就越高，電池的安全性也會降低，因此還需要進行一些額外的措施來保證電池的安全性。為了節(jié)約更多的能源，美國能源部還在為研發(fā)儲熱材料提供資金，這種儲熱材料能在電動汽車充電時被加熱，并將熱量在汽車行駛時釋放出來，但這種儲熱材料現(xiàn)在還不能在商業(yè)中應(yīng)用。

　　至于如何在實際情況中解決這個問題，特斯拉的技術(shù)總監(jiān)Straubel建議可以通過設(shè)定汽車電池充電的時間，讓電池在開車之前剛剛好是充滿的狀態(tài)，來提高電池的溫度。或者，如果在充電之前對汽車進行預(yù)加熱(通過手機App進行控制)，那么也能減少電池電量的消耗。就目前的情況來看，最好的解決方法還是提高電動汽車的隔熱性，使用隔熱涂層來覆蓋車窗，以防止車內(nèi)熱量外泄。畢竟汽車內(nèi)的空間并不大，嚴格來講，也用不了多少隔熱涂層。