究竟什么原因，让电动汽车的冬季续航仅剩一半？-EV之家

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究竟什么原因，让电动汽车的冬季续航仅剩一半？

2019-12-16

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盖世汽车

很多早期就开始接触电动汽车的朋友，对冬季续航衰减问题可能早已见怪不怪了，无非就是早上出门多穿点，空调少开会儿。

但是随着电动汽车开始大面积普及，很多初次使用电动汽车、对其原理不够了解的消费者，对于首次由它们陪伴的寒冬，可能真的感觉有点儿冷。

日前某电视节目报道，广汽新能源AionS用户在进入冬季后，车辆实际续航仅剩官方宣称的一半，不足260km（该车NEDC续航510km）。

冬天的低温环境对电动汽车来说就这么如狼似虎吗？很遗憾，以目前的技术来说确实是的。归纳起来原因，可以概况为两点：一是人怕冷，二是车更怕冷。

人怕冷

于是就要开暖风，即便是大家都熟悉的燃油车，夏季开空调油耗也会大幅上升。而冬季开暖风，情况会更加严峻。

制暖需求量更大：制暖/冷的消耗主要由温差决定，冬季北方平均气温在0℃以下，制暖需求温度一般在25-30℃，相差至少25℃。

制暖效率更低：制冷由压缩机通过电能/动能搬运热量来实现。而制暖通常还是由“电能转化热量”的PTC来实现，效率要低得多。

燃油车也开暖风，为什么没觉得冬天更耗油呢？原因在于，发动机工作会产生大量的热，这些热量足以家用小轿车使用了。而电动汽车呢？工作的时候电池、电机都非常地“冷静”，没有余热可用啊！

咱们也可以换个角度来理解，电动汽车正是因为能量转换效率高达90%以上，比发动机的20-40%高很多，所以余热才少、所以才需要消耗额外的制暖能量的。

电池怕冷

对于锂电池怕冷，大部分人仅有模糊的、感性的认识，而不清楚具体原理。今天我们就简单的讲一下，保证通俗易懂。

首先低温是如何折磨锂电池的？

下图是锂离子电池的基本原理，只需要记住以下3点就可以了：

正极才是锂离子的家：当所有锂离子均到达正极，回到家时，它们就不再想动了。也就是，没电可放了。

强迫锂离子背井离乡，就是充电：为了避免成为死肥宅，人们就要“充电”。正负极通电之后，在各种电场力、扩散力、电化学力的作用下，锂离子们背井离乡，离开正极的家，穿越电解液，来到负极暂居下来。也就是，充满电了。

思乡心切，期待放电：锂离子思乡心切，一旦有机会飞奔回正极，回家的过程中伴随着巨大的能量释放，驱动车辆前行。

那么，低温下的锂电池，发生了哪些变化呢？

容量损失，锂离子 “冻住”：负极的锂离子本来思乡心切，但低温下部分锂离子失去活性(图中黄色圆圈)，不愿意出门了。打个比方，本来你在银行有100万元，惹上官司后银行冻结了20万元，这部分就不能使用了。若能证明清白(温度恢复)，冻结的20万元还能恢复(电量也能恢复)，不会凭空消失。

放电损失，电解液固化：温度正常时，锂离子可以顺利地穿过电解液。低温时，电解液变得“粘稠”，甚至“结冰”，锂离子的归家异途就变得凶险了，要费不少力气才能穿过去。

具体表现就是内阻增大，如图所示3种不同状态的电芯，在0度以下的时候内阻都显著增大。

充电衰减：直观地理解，负极材料的晶格就像蜂巢一样，锂离子来了之后可以“嵌入”进去，英文叫intercalation。在低温下，晶格就收缩了，锂离子“嵌入”变得困难。所以电池管理系统就自觉地降低充电速度，这就会导致第二天早上也充不满，本来就堪忧的续航，雪上加霜。

有人说，如果让BMS在低温下强行加大电流呢，就不能把锂离子给强行挤进晶格吗？答案是，可以是可以，但晶格有可能就“挤破”了，这会造成电池容量的永久性损耗。也就是对锂电池伤害最大的“晶体析出”现象，这部分损伤是不可逆的，除非换电池。

电池加热：在电池本身之外，还有另一个对冬季电耗影响较大的东西，便是现在越来越普遍配备的低温电池加热系统。车企们也是好意，为了让电池更早进入适宜的工作状态，不影响车辆的充放电效率，通过空调PTC加热一组液冷管路来为电池加热。

这就是有时候你发现，我启动之后也没开空调给自己“加热”，怎么原地不动就少了3、4km续航的原因。

多管齐下，开流节源，电动汽车冬季续航减半也绝不是很夸张的说法了。

至于如何缓解，冬季将电动汽车停在车库里是最理想的环境，可以更久的保持电动温度，不过有这个条件的用户并不多。另一个办法是尽可能的保持交流充电状态，哪怕没有充电桩使用220V家用充电盒也可以。

主观上，如果还没购车但是有计划选择纯电动汽车的朋友，可以看看一些配备了“热泵空调”技术的车型，具体哪些就不说了，免得成为恰饭文。