記者連線:新能源車凍出來的“大吐槽”
在冬季這場“大考”中,新能源汽車交出的答卷難言滿意。《經濟參考報·汽車特刊》連線五地記者調查發現,續航里程大打折扣、充電時間過長、配套設施不便加劇使用困境……這些已經成為冬季新能源汽車的通病,更成為車主的心病,嚴重影響新能源汽車消費信心。
與此同時,消費者也熱切盼望盡快解決嚴寒環境下新能源汽車續航縮水這一頑疾,並依然看好新能源汽車的未來。
瀋陽:續航難充電慢配套差
□記者李宇佳瀋陽報導
“開門,上車點火,開空調,起步,前方左轉充電樁”“在東北開電動汽車,不是在充電,就是在充電的路上”“寒風一起,電動汽車秒變’電動爹’”“關空調,我到不了單位;開空調,車到不了單位”……連日來,東北地區普遍大幅降溫,低溫環境下新能源汽車的電池續航問題又被眾網友“提上議程”,不少電動汽車車主感嘆:“何時能體驗一場說走就走的出行?”
2020年10月份,家住瀋陽的劉柏麟新購進一台電動汽車,該車充電到80%即可達到300公里的理論續航里程。但實際上,劉柏麟從來沒跑過那麼遠,“平時就上下班代步,來回60公里左右,最多一回一次性跑了近160公里”。
不過,進入冬季以來,電動汽車續航里程“打折”的情況時有發生。“零下20℃的時候,基本每跑一公里,剩餘里程數會下降兩三公里。”劉柏麟說,“好在每晚都能回到車庫充電。如果上高速,則肯定要開家裡的另一台燃油車。畢竟,電動汽車要考慮電池續航里程問題,而且在服務區充電花費的時間成本太高。”
在他看來,北方地區若想選擇新能源汽車,家裡有車庫、充電樁,以及備用燃油車是基礎條件。
與劉柏麟有著同樣感受的車主不在少數。去年夏天,在已有一台燃油車的基礎上,瀋陽市民聶可新購買了一台電動汽車作為上下班代步工具。“電動汽車駕駛體驗感以及智能感都很好,夏天基本一周充電一次,冬天一周充電兩次,完全能夠滿足我每天7至8公里的通勤需求。”聶可說。
儘管為響應國家政策入手了新能源汽車,但對於聶可來說,同樣“入手”的還有後續的麻煩事。“主要是相應的配套跟不上,買車時銷售員也不會說得那麼細,在實際使用時才發現面臨不少問題。”聶可告訴《經濟參考報》記者。
在眾多新能源車主看來,充電樁普及不到位是新能源汽車使用所面臨的最大難題。來自瀋陽市工業和信息化局的數據顯示,截至2020年底,瀋陽市共推廣新能源汽車10400輛,佔全部機動車輛的0.4%。其中,乘用車7559輛,大型客車2553輛(其中公交車2288輛),網約出租車82輛,貨車288輛。截至2020年底,共建設新能源汽車公共充電終端1633個,與新能源汽車的比例為1:6.36,能夠滿足新能源汽車出行充電需求。2020年,節省燃油527萬升,直接減少二氧化碳排放16613噸。
一些受訪車主表示,由於全市整體新能源汽車保有量較小,而在城市規劃設計中新能源充電樁的覆蓋率又不高,很多單位都不支持設置充電樁。在這種情況下,如果車主自家沒有充電樁,又無法在單位充電,則只能滿大街尋找充電設施,給出行帶來了不小的麻煩。
另外,在小區車庫建設充電樁也要頗費一番周折。記者了解到,儘管電力部門提出免費為電動汽車車主在小區車庫安裝充電樁,但前提是小區物業需要出具蓋章證明允許業主安裝充電樁,而實際上極少有小區物業願意這樣做,“估計物業擔心提供證明後,萬一出現失火等情況,則物業需要承擔相應的安全責任。我在市民投訴平台也反映過這個問題,但是無人解決。”聶可說。
《經濟參考報》記者從人民網“領導留言板”中看到,有一些市民留言反映小區車庫安裝充電樁有困難,有的還涉及人防工程。儘管相關部門回復稱已通知物業與第三方充電樁安裝廠家進行協調,但市民依舊留言稱“尚未解決,車輛使用困難,作為支持新能源汽車政策的先行者,表示很失望”。
對此,聶可表示不解:“既然政府推廣新能源汽車,為何在後續配套建設方面卻設置如此多的’坎兒’?”不僅如此,一些無人值守停車場的掃碼識別系統對新能源綠牌車也“極不友好”——不識別成了最大障礙。遇到這種情況,新能源車主只好堵在出口處不停地撥打值班亭預留的電話,期待人工能“放”自己回家。
續航難、充電慢、配套差,新能源汽車的推廣一波三折。許多車主感嘆,開上電動汽車,就不會考慮開遠途,更別提一場說走就走的出行了。
天津:“里程焦慮”迅速放大
□記者毛振華天津報導
冬季冷風嗖嗖,新能源汽車迎來大考。充電時間長、續航里程短,一開暖風更是使續航里程大打折扣……這些已經成為一些新能源汽車的通病,更成為車主的心病。如何才能打破新能源汽車普及的“最後一公里”魔咒?更安全、更高效的動力電池或將是解題的關鍵。
“趁著這幾天天氣暖和,出來多拉點活兒,趕上寒潮那幾天可費勁了!”最近,《經濟參考報》記者搭乘一輛網約新能源車,在聊天中,司機袁師傅不由得“吐槽”起來。袁師傅成為一名網約車司機不過大半年時間,原來從事代駕工作,受疫情影響收入銳減,考慮再三之後,他應聘網約車公司,開著公司提供的嶄新的新能源汽車四處奔波掙錢養家。
好馬配好鞍,駕駛著新車,袁師傅幹勁十足。起初,這輛車很給力,可是自打進入冬季以來,電池的續航問題便暴露出來。“夏天一早充滿電能跑到下午四五點鐘,而現在下午兩點多鐘就要急著去充電。”隨之而來的,還有充電時間的大幅延長,“充滿電需要一個半小時到兩個小時,趕上前幾天的寒潮,充電45分鐘後車還是沒啥感覺。”手握方向盤的袁師傅感慨地說,新能源汽車在城市裡跑一跑不成問題,但是到了冬天電池軟肋問題就會凸顯,直接影響到運營里程,進而體現在收入的減少上。
類似的苦惱,不少新能源車主感同身受。受限於電池性能,車主不能“任性”開暖風,距離稍微遠一些便擔心“回不去”,“里程焦慮”在冬季被迅速放大,這既影響了新能源汽車的使用體驗,更制約了市場份額的拓展。
新能源汽車廠家早已深刻意識到這一瓶頸性問題,不斷探索破解“里程焦慮”。這幾日,一場行業內關於續航里程的“隔空口水仗”頗為引人注目。某整車廠家發布海報稱,其搭載石墨烯基超級快充電池的車型8分鐘可充電80%,測試環境下續航里程達到1000公里。除此之外,還有多個廠家也在不同場合下聲稱,其旗下車型的續航里程可達到1000公里。1000公里是什麼概念呢?這幾乎就是地圖上北京到上海的直線距離。對此,資本市場一片歡騰,大有一蹴而就破解新能源汽車電池瓶頸之勢。
然而,很快便有不同的聲音“打臉”。中國電動汽車百人會副理事長、中國科學院院士歐陽明高公開表示,既能續航1000公里,又能幾分鐘充完電,而且特別安全,成本還特別低,這在目前是不可能的。“羅生門”之下誰對誰錯,相信不久的將來市場能給出答案。
其實,新能源汽車推廣的這些年中,動力電池性能始終是繞不開的話題。且不說圍繞“廢舊淘汰動力電池如何進行環保處置”的諸多爭議,關於“在現有條件下動力電池還有多大提升空間”就眾說紛紜。不少車主期待,冬季電動汽車續航里程問題只是暫時性的,隨著動力電池技術水平的不斷提高,續航里程和環境適應性不斷增強,相信在不久的將來,“里程焦慮”會被徹底化解。不過,也有輿論認為,作為當下最為成熟的電池技術,鋰電池能量密度已逼近極限,恐怕在未來很長一段時間內,很難會出現能夠大規模量產的顛覆性鋰電池技術。
值得一提的是,更換電池技術路線是備選項之一。特別是針對氫燃料電池的研究,被一些老牌燃油汽車廠商寄予厚望,認為其將在能源清潔化及長距離續航方面打開全新空間。不過,遠水解不了近渴。當前,車主們最為關心的,還是電池技術領域的美好藍圖究竟多久能夠照進現實,同時在商用化方面是否具備成本優勢、能否足夠安全。
那麼,新能源汽車的換電模式能否普及開來,從而大幅縮短充電時間、提高車輛使用便利性?《經濟參考報》記者了解到,早在多年前,充換電模式就已經在天津的新能源公交車領域得到普及。車輛在充換電站停穩後,感應裝置能夠自動實現智能充電、換電,科技感十足,大大節省了車輛的等待時間,在使用感受上實現了與燃油車加油基本類似。
目前,一些城市和車企也在積極推動換電模式落地。不過,這一模式依舊存在私家車換電站普及成本高、電池接口標準不統一、電池新舊程度不同等諸多製約性因素。
不受季節、距離限製而便捷使用新能源汽車,有賴於技術進步與商業模式探索的齊頭並進,有賴於市場參與各方攜手共同努力,從而為新能源汽車產業開創更廣闊的未來。
哈爾濱:車在“冰城”被凍“趴窩”
有著“冰城”之稱的哈爾濱,冬季寒冷且漫長,零下二三十攝氏度的天氣比較常見,一些新能源汽車又到了一年中最容易被凍“趴窩”的季節。
“冬天的續航能力會打不少折扣。”一位車主告訴《經濟參考報》記者,家裡的電動汽車平時正常充滿電可以跑500多公里,但是遇到嚴寒天氣時鋰電池性能會大幅下降,動力輸出也會縮水,能跑一半里程就算不錯了。
東北的寒夜對於電動汽車來說也是一大考驗。公務用車等新能源汽車一般有暖庫可以存放,這在一定程度上避免了低溫帶來的部分問題。相比之下,不少私家車就只能選擇“睡馬路”,而夜晚的低溫可能會影響車輛在第二天的正常啟動。
充電基礎設施規劃、建設速度相對緩慢,也限制了新能源汽車的進一步普及。比如,有的車主好不容易找到了充電樁,卻發現不能使用;有的車主則因為冬季要在室外充電而左右為難。此外,用戶居住地的充電樁建設則受到車位、物業政策等因素制約,並且在短時間內難以得到解決。
業內人士指出,近年來,新能源汽車充電設施不足問題正在得到改善,但是還需要建立相對完善的標準規範和市場監管體系,加快形成統一開放、競爭有序的充電服務市場,實現“汽油車能去的地方電動汽車都能去”。
對於在嚴寒環境下新能源汽車的續航能力這一最大短板,車主們希望盡快解決這一頑疾,並依然看好新能源汽車的未來。
□記者強勇哈爾濱報導
在日益重視生態文明的當下,新能源汽車正在政策和資本的雙重加持下脫穎而出。作為我國最北省會城市,地處高緯度的黑龍江省哈爾濱市早在2014年就入選了全國第二批新能源汽車推廣應用城市名單,那麼新能源汽車推廣的效果又如何呢?《經濟參考報》記者對此進行了調查。
2017年,哈爾濱曾出台文件,要求全市每年新增或更新的機關、財政撥款事業單位、公共機構公務用車以及公交客車、環衛車輛等,其新能源汽車所佔比例不得低於30%。幾年間,政府力推的效果明顯,以公交車為例,新能源公交車占公交車總數比例已經超過70%。但是,幾位受訪車主提醒記者去調查看看,大街上的私家新能源汽車又能有多少?
記者從相關部門了解到,這個數字並不樂觀,尤其是在氣候嚴寒的地區,很多人對新能源汽車還是持觀望態度。一度“人人叫好”的新能源汽車在東北遇了“冷”,在它諸多優點的背後,還有一些棘手的問題亟待解決。
新能源汽車的兩個最大優點在於環保和省錢,即性價比高。一位國產新能源汽車車主給《經濟參考報》記者簡單算了一筆賬:除了保養費用比傳統燃油汽車低不少之外,每個月還能省下幾百元油錢,一年就能節省幾千元錢,合算一公里的成本只有一兩毛錢。
但是,與燃油車相比,新能源汽車依然存在一些“硬傷”,最大的短板就是不適於在寒冷的冬季駕駛,尤其是在高緯度地區,“里程焦慮”是無法擺脫的煩惱,嚴寒環境已經成為新能源汽車的“阿喀琉斯之踵”。
太原:充電不便加劇使用困境
□記者王勁玉太原報導
新能源汽車行業被稱為2020年的“風口”,不僅大量車企在資本市場的估值屢創新高,路面上行駛的各類電動汽車也憑藉其出色的外觀和性能圈粉無數。然而,進入冬季以來,電動汽車卻秒變“電動爹”,暴露了新能源汽車行業的諸多弊病。
冬季續航里程縮水嚴重是電動汽車被稱為“電動爹”的主要原因。
太原市民王先生3個月前購買了一輛小鵬P7作為家用代步車。汽車軟件的充電記錄顯示,提車3個月來基本保持著每週充電一次的頻次,充電量從40度到60度不等,每周行車里程在200公里左右,相比於燃油車的加油頻次顯得稍微高一些。在“小鵬汽車App”的里程計算器中可以看到,NEDC續航里程為670公里的超長續航版小鵬P7車型,在室外溫度為零下10℃時的續航里程為439公里。《經濟參考報》記者了解到,這種冬季續航里程縮減的現象,在其他電動汽車的里程計算中也相差無幾。
眾所周知,在實際駕駛中,汽車能耗遠高於NEDC的標準續航能耗。不僅如此,在日常使用中,電動汽車“不充滿、不用光”也是車主們的普遍駕駛習慣,而北方冬季的寒冷天氣又何止零下10℃?一些消費者認為,冬季續航里程嚴重縮水已經成為拉低電動汽車使用體驗的重要因素。
需要注意的是,部分城市對充電樁建設的不友好也加劇了電動汽車的使用困境。安裝家用充電樁是讓電動汽車變成代步利器的重要舉措。然而,《經濟參考報》記者調查發現,在部分城市,家用充電樁的安裝難度普遍較高。
在太原市某小區,當記者要求安裝充電樁時,物業經理提出了繳納4000元“接口費”的要求,並表示如果是高檔電動汽車安裝充電樁,“接口費”價格將達到上萬元。在太原市另一住宅小區,物業則以“電容不夠”為由,拒絕了記者提出的安裝充電樁的要求。
負責安裝充電樁的工作人員武勇向記者透露,目前,在太原市的住宅小區安裝充電樁普遍會遭到物業拒絕。不僅如此,家用充電樁很難享受峰谷電價,一律按照每度1.2元的峰值電價收取。
而在部分公用充電站中,燃油車佔用充電車位的現象屢見不鮮,記者就曾在山西省某城市看到,安裝在為民服務中心的一排充電樁(充電車位)被當成了自行車停車處。
此外,電動汽車生產環節仍舊存在問題。2021年1月以來,電動汽車企業頻頻宣佈在核心技術方面獲得突破。然而,一些車企發布的“1000公里續航”“8分鐘充滿電”“便宜、無危險”等重量級電池技術突破很快遭到業界頂級專家“打臉”,更被消費者稱為技術“大躍進”。
不少消費者認為,相對於傳統燃油車,電動汽車在科技方面的突破令人耳目一新。然而,腳踏實地去解決目前電動汽車在生產、使用等環節遇到的問題,遠比頻繁發布不切實際的技術更能贏得消費者的長期信賴。
銀川:混動車自動“變”燃油車
□記者趙倩銀川報導
因在環保系統工作多年,對汽車尾氣帶來的空氣污染更加“敏感”,家住寧夏銀川市的謝先生在2019年8月份換車時,選擇了一款合資品牌的插電式混動汽車。
“單位離家只有四五公里,所以我一般都使用電動模式。車輛宣傳的續航里程是63公里,這一年多開下來,正常情況下的確可以達到這個數字。但是,在西北的冬天,一般就只能達到40多公里的續航里程。”謝先生告訴《經濟參考報》記者,曾經有兩次在零下20℃左右的天氣裡車停在戶外,待到發動時車輛就自動切換成了燃油模式,這說明低溫對電動汽車的性能影響還是很大的。
謝先生坦言,正是感到目前的純電動新能源汽車的電池續航能力是個“硬傷”,同時公共充電樁網絡也不完善,所以換車時才選擇了油電混合車。
記者採訪了解到,近年來,寧夏陸續出台助推新能源汽車的優惠政策和辦法,包括加快佈局充電站和充電樁,建設新能源汽車體驗中心等,推動新能源汽車進入尋常百姓家。目前,銀川市新能源汽車保有量接近4000輛。
由於普及率不高,很多車主反映安裝充電樁會遇到一些“麻煩”。比如,謝先生所在的小區不是新建小區,地下車庫不具備充電樁安裝條件,物業以“存在火災隱患”為由,不允許謝先生安裝充電樁。
“後來,我把國家和地方的相關政策拿給物業看,物業才答應給我安裝,我前前後後又聯繫消防、電力等部門,耗時一個多月終於把充電樁安上了。從這件事可以看出,有關新能源汽車的配套政策落地還不到位。”謝先生希望,相關部門能通過集中線路改造或者其他方式,為車主提供便利的充電樁安裝條件,這樣也有助於減少安全隱患。
在謝先生看來,無論從環保角度還是從個人實惠角度,新能源汽車都是不錯的代步工具,特別是在中小城市很實用。“雖然當前電池續航能力是新能源汽車的一個短板,但是隨著技術進步,電池的升級換代也一定會加快。希望未來能夠加強標準化建設,統一充電接口和換電標準,提高使用效率。”
謝先生認為,目前國家對購置新能源車的補貼力度還是比較大的,比如自己的這款車就直接補貼了3萬元,還免購置稅和車船稅。“加快發展新能源汽車產業是實現我國碳減排的重要舉措,因此除了補貼政策之外,還應該有更多鼓勵性的措施出台並落地,比如,有些城市已經實行了停車費減免、非高峰時段享用公交專用道等措施,這些做法特別值得推廣。”謝先生充滿期待地對《經濟參考報》記者說。
新能源汽車如何邁過寒冬這個坎
為什麼低溫會成為新能源汽車續航里程“殺手”?冬季“魔咒”是否成為新能源汽車行業發展的“攔路虎”?現有技術能否緩解新能源車主的“里程焦慮”?為回應社會關切,《經濟參考報·汽車特刊》記者多路出擊,連線行業各方,求解新能源汽車過冬難題的深層原因及其對策。
北汽新能源:研發電池“抗凍”黑科技
□記者李志勇北京報導
近期,寒潮席捲了國內大部分地區,多地開啟了速凍模式。在這樣的高寒天氣下,新能源汽車續航里程縮水等問題成為消費者最為關心的話題。對此,北汽新能源公司透露,正在著手推進超低溫冷啟動、全氣候電池兩項黑科技的研發,全方位解決冬季電池性能衰減問題。
冬季電動汽車續航里程縮水是行業內普遍存在的問題。一方面,目前電動汽車大部分採用的是三元鋰電池、磷酸鐵鋰電池,由於鋰離子自身屬性的緣故,在低溫環境下其活性會下降,導致電池的淨放電率下降,電能不能正常釋放出來;另一方面,冬季用車有大比例的額外電能消耗,比如,空調熱風、座椅加熱、寒冷環境車輛行駛阻力變大等,這些因素都會造成電動汽車在冬季的能耗升高、續航里程下降。
為解決冬季“續航里程縮水”問題,目前各新能源汽車企業主要採取三種方式:第一種方式是大多數車企採用的PTC加熱系統。這種方式類似於給電池裝上了“地暖”,結構簡單且成本比較低,但是需要消耗電量來供熱,也會犧牲一部分續航里程;第二種方式是PTC再加上柴油加溫系統。這種方法見效更快,在低溫環境下更有保障,但是一定程度上違背了電動車節能環保的初衷;第三種方式是電機堵轉技術,其工作原理是將電機繞組當作加熱電阻使用,配合電機產生的廢熱給電池組加熱。但是,當溫度在零下10℃至10℃之間時,仍需採用PTC輔助加熱。
對此,北汽新能源工程研究院副院長代康偉介紹,為提升加熱速率,減少用戶等待時間,北汽新能源除了PTC加熱方式外,還著手研究超低溫冷啟動和全氣候電池兩項黑科技,以求全方位解決冬季電池性能衰減問題。
據介紹,超低溫冷啟動的原理是利用低溫下電芯內阻增大的特性,通過高頻大電流脈衝充放電實現快速加熱效果。與傳統PTC加熱方式相比,由於電芯內自發熱,其溫度一致性更好,耗電量也更少。而全氣候電池則是通過給電芯間鎳片通電生熱的方式,快速向電芯傳熱使其升溫。
北汽新能源在黑龍江進行的低溫測試顯示,電池溫度從零下18℃上升到18℃僅用了300秒左右。目前,這一核心關鍵技術處於世界領先水平,為新能源汽車突破嚴寒禁區奠定了堅實的技術基礎。這也意味著,未來新能源汽車將無懼零下40℃的嚴寒,並且能夠保持與常溫狀態下幾乎相同的續航里程。
另外,北汽新能源還創新性地研發出第四代IBTC電池熱管理技術——乾濕分離熱管理技術,除了更有效保障電池安全之外,還可以將系統溫差減少50%,40℃以上的高溫極限工況下系統溫差可以控制在6℃以內。也就是說,冷到黑河,熱到吐魯番,北汽新能源的電池系統始終能夠保持在電池最佳工作狀態。
作為國內最早佈局新能源研發生產的整車企業,北汽新能源在純電動汽車技術與研發方面一直處於行業領先地位,尤其是在突破極寒地區用車限制方面擁有技術優勢。業內專家表示,隨著電池技術水平的不斷提升,電動汽車冬季續航里程縮水問題將在很大程度上得到緩解。在凜冽的寒風中,電動汽車也可以實現超長“待機”,用戶出行體驗也將得到進一步提升。
比亞迪:多措施應對“低溫挑戰”
□記者李志勇北京報導
作為國內在電動汽車和動力電池領域都居於前列的企業,比亞迪通過多種措施應對冬季電動汽車續航里程衰減的問題。
比亞迪表示,很多人都把電動汽車冬季用電快歸咎於電池本身的能量問題,但實際上這是一個綜合性問題,電池並非“放不出電”,而是動力電池在低溫環境下活性下降,電池的淨放電率降低,造成電池容量受到影響。也就是說,續航衰減的真實原因,不是可放的電變少了,而是電不能有效放出來,再加上冬季額外消耗的電增加,如空調暖風、行駛阻力變大等因素綜合導致續航里程減少。
對此,比亞迪也採取綜合手段來解決續航里程衰減問題。一方面,比亞迪的電池有加熱系統,冬季寒冷可以加熱。比亞迪漢EV搭載了比亞迪獨有的刀片電池,刀片電池採用“無模組”結構,讓加熱管路進入到一塊加熱大平板中,用大平板給所有電池電芯加熱,加熱效率更高更均勻,電芯溫度一致性好,有利於放出更多電。另一方面,比亞迪通過不斷降低車輛風阻,採用適宜冬季工況的低黏度油脂等措施,減少冬季車輛行駛所產生的能量損失,進一步降低低溫的行駛能耗。
同時,比亞迪表示,安全是新能源電池的第一追求,也是最高追求。一味追求高能量密度,而忽略對電池安全的重視,是捨本逐末。基於此,比亞迪通過結構及材料創新,適時推出刀片電池。刀片電池在裝配時可以直接跳過“模組”這一層級,進而直接組成電池包,在空間利用率上提升了50%。在推出刀片電池的同時,比亞迪也在佈局研發三元電池和固態電池。未來,比亞迪會向更高層次的安全性能發展,同時不斷探索新的技術領域。
蔚來汽車:升級電池加大換電站投入
□記者閆磊北京報導
關於在冬天低溫環境下的穩定運行問題,剛剛發布新款車型的蔚來汽車錶示,除了搭載續航能力升級的電池外,還通過加大換電站投入來實現保障。
蔚來汽車創始人李斌表示,與傳統汽車使用發動機預熱來加熱不同,電動汽車在低溫環境下有天生的劣勢,冬天需要使用電來進行加熱,這成為其短板。“這就是為什麼冬天續航里程會有一些影響,所有電動汽車在冬天都會遇到挑戰。”
據李斌介紹,新發布的ET7在續航里程方面有所提升,搭載70kWh電池包NEDC續航超過500公里,搭載100kWh電池包續航超過700公里,搭載全新150kWh電池包續航超過1000公里。
對換電站等相關配套設施的完善將是應對低溫駕駛問題的主要舉措。李斌說,蔚來汽車的換電站本身在低溫環境下運營沒有問題,實踐證明在哈爾濱等地方都能夠正常運營。
蔚來汽車聯合創始人、總裁秦力洪表示,蔚來汽車當前已經部署了近200座換電站,接下來還要增加300座,達到500座換電站。
“真正的挑戰在於換電站的運營效率和服務標準。從2020年4月中下旬到年底,蔚來大約投放了70多個換電站,即30多周時間內平均每周大約投放2個站。用戶對換電站的分佈、建設速度、運營效率的期許是非常高的。換電站既凸顯了蔚來的獨特技術和服務優勢,也反映出我們並沒有達到用戶的預期要求。比如,1月6日北京部分地區氣溫突然下降到零下17℃,很多換電站由於應對低溫準備工作不足當天沒有營業。這反映出我們在運營、相關準備等方面做得不夠好。”秦力洪表示,哈爾濱的換電站能夠正常運營,而北京不能正常運營,這說明北京的相關準備工作不足,這反映出公司運營精度方面存在問題。
威馬汽車:冬季續航保障服務加力
□記者傅勇北京報導
目前,電動汽車上所使用的動力電池大多屬於三元鋰電池,而低溫環境下鋰離子的活性會大大下降,這是導致電動汽車冬季續航里程縮短的主要因素。
為此,威馬汽車相關負責人表示,威馬從技術和服務兩個層面做了保障。他說,要提高冬季鋰離子的活性,就必須要通過技術手段讓電池保持理想的輸出溫度。在這方面,威馬汽車有專門的全天候電池包恆溫熱管理系統。
據了解,威馬汽車的這套系統,主要通過獨立液冷設計、PTC電加溫系統、零下30℃極地加溫系統,將電芯溫度更加穩定地控制在高效、安全的溫度區間,有效提升了冬季可用電池容量和充放電效率。
威馬汽車把這套技術系統稱之為熱管理2.0,它主要有以下幾大特點:一是能根據電芯的實時溫度,自動調用不同熱管理策略;二是在電芯模組底部整齊有序地佈置了鋁製水冷板,且鋁板表面覆蓋一層導熱矽脂的特殊材料與電芯模組接觸,貼合性更好,從而維持電池在最佳的溫度區間內,提高電池的充放電效率;三是在每個電芯模組內佈置了兩個溫度傳感器,並通過BMS和BTMS精確管理所有電芯,將電芯的溫差控制在±2℃,確保電芯溫度均勻;四是將電池包冷卻和動力系統冷卻分開,採用獨立的液冷迴路,以便更精確地控制電池包溫度;五是通過標配的液冷系統,搭配區域化定制的PTC電加熱和柴油加熱,實現零下30 ℃至50℃不同環境溫度的高適應性,確保電池不管是在放電還是充電過程中都保持在合適溫度區間,避免電池低溫損傷和高溫危險。
不過,威馬汽車這位負責人認為,常規的電池熱管理系統確實能夠在冬季保持合理的電池溫,但熱管理系統為電池加溫的過程本身就需要電池電力做支撐,這同樣會造成巨大的電池電力損耗,從而導致續航里程下降。基於此,威馬熱管理2.0系統還採用外部熱源同時對電池包和座艙進行加熱,大幅降低了冬季空調的能耗,有效提升了NEDC綜合工況下的續航里程。
另外,他特別提到,威馬汽車採用的是C2M客制化生產,用戶可根據需要,針對冬季續航選擇相應配置。比如,冬季溫度保持在0℃左右地區的用戶,可以選擇電加熱系統,而華北、東北、西北等氣溫在零下10℃至零下30℃的地區,推薦用戶選擇柴油加溫包,即用燃燒柴油的方式,給車內空調供暖,給電池包保暖。
至於服務方面,威馬汽車不僅提供了動力電池終身免費質保、4年12萬公里的整車質保、8年15萬公里的電機、電控等核心部件質保等基本權益保障,還為用戶提供了免費充電樁私享服務、“即客行”全國20萬根公用充電樁支持、智行合夥人網店免費充電等充電解決方案。與此同時,威馬汽車還推出了冬季專項檢查,包含小電瓶專項養護、24項免費檢測、最新版本軟件升級等。
威馬汽車負責人說,通過技術和服務兩個層面的保障,威馬汽車的冬季續航問題基本上都能得到解決。
力神電池:技術創新迎解低溫難題
□記者李亭天津報導
動力電池低溫條件下續航里程“打折”是行業面臨的普遍問題,近期的寒潮讓這一問題更加凸顯。天津力神電池股份有限公司執行副總裁、力神研究院院長周江表示,電池技術創新是解決這一問題的關鍵,需要在電池材料創新、電池設計創新方面下硬功夫。
周江介紹,一方面,低溫下離子的運動性能下降,電池電阻增加,輸出功率下降,導致續航里程變短。比如,假設電池中有10度電,但由於低溫導致電阻增加,則只能放出7至8度電。另一方面,低溫下電池的輸出功率變小,導致車的加速性能下降,直觀感受就是車跑不快。尤其是磷酸鐵鋰電池材料的電導率較低,比三元鋰電池更易受低溫環境的影響。
“從技術方面來講,解決這一問題主要有兩種思路,一是降低電阻,二是在電池中增加保溫設計。”周江說。
周江告訴記者,在業內實踐中,通過增強動力電池正極材料表面的導電性、改變電解液的成分減小離子在電解液中運動的阻力、增加電池隔膜的孔隙率等方式,都能降低電池電阻,改善電池在低溫條件下的性能,提高低溫環境下的電導率。
除此之外,提高電池溫度也是常用舉措。周江介紹,通過增加電阻提高電池工作中的發熱量或降低電池的散熱性能,來應對冬季低溫天氣,同時通過液冷系統應對夏季高溫環境下電池溫度過高的風險隱患。“這種方式的基本邏輯是,將電池工作產生的熱量留在其內部,實現加熱,但如果在極寒條件下,電池甚至不能啟動,這種方式也將無法發揮作用。”
周江補充說,也可以採用外部加熱方式,例如,在電池包外部設計加熱系統,但熱傳導效率並不理想;或者,設計燃料發電機,但會增加系統設計的複雜性從而增加成本。此外,目前業內已經在研發電池單體的自加熱技術,例如,在電池內部增加電阻較大的金屬片,或者通過電學方面的特性設計,實現快速加熱。
周江認為,隨著技術進步,近幾年動力電池在低溫條件下的性能已經得到了明顯改善,未來仍需要在電池材料、電池單體技術、電池設計等方面加大創新。力神電池除了對單體電池的正極材料、電解液等進行特別設計外,也在積極與高校合作研發電池的自加熱技術,同時,做好電池包的集成化設計,兼顧溫度控制系統和電池效率的平衡。