圍繞冬季續(xù)航和冬季用車等用戶關(guān)注的問題，北汽新能源工程研究院副院長代康偉攜三電團(tuán)隊(duì)，給出企業(yè)技術(shù)解決方案。

低溫冷啟黑科技 電動(dòng)汽車也抗凍

冬季新能源車電池有衰減，導(dǎo)致續(xù)航里程打折扣，這已為當(dāng)下大多數(shù)新能源車主了解。低溫下電池容量為什么衰減?系統(tǒng)可用電量為什么減少?“這與動(dòng)力電池的工作原理緊密相關(guān)”，代康偉解釋道，從技術(shù)的角度來說，動(dòng)力電池是通過鋰離子在電解液中轉(zhuǎn)移和正負(fù)極中嵌入、脫嵌來實(shí)現(xiàn)充放電。低溫狀態(tài)下，電池正負(fù)極材料活性和內(nèi)部電解液導(dǎo)電能力下降，內(nèi)阻增大，工作電流就變小，對(duì)外表現(xiàn)為動(dòng)力電池可用容量的衰減，也是續(xù)航里程打折扣原因之一。

那么，低溫電池衰減如何改善?行業(yè)內(nèi)普遍做法是通過PTC加熱系統(tǒng)(正溫度系數(shù)很大的元器件)給電池加熱，讓其處于正常工作狀態(tài)，最大發(fā)揮電池充放電效率。通俗來講，車端通過PTC加熱系統(tǒng)來對(duì)冷卻液進(jìn)行加熱，加熱后的冷卻液流入電池?zé)峁芾砹鞯?，就像地暖一樣?duì)電池進(jìn)行升溫加熱。

為了提升加熱速率，減少用戶等待時(shí)間，北汽新能源除了PTC加熱方式外，還有其它新科技。

一是超低溫冷啟動(dòng)。據(jù)介紹，這項(xiàng)技術(shù)原理是利用低溫下電芯內(nèi)阻增大的特性，通過高頻大電流脈沖充/放電實(shí)現(xiàn)快速加熱效果。簡單理解，就是動(dòng)力電池在低溫狀態(tài)下大部分能量被封存，通過北汽新能源電池速加熱技術(shù)，利用少部分能量便可以快速及穩(wěn)定的提升電池溫度。二是全氣候電池。該技術(shù)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。

熱泵取暖降能耗 實(shí)力提升低溫續(xù)航

冬季除了要確保電池的性能穩(wěn)定，還需要針對(duì)冬季行車中的應(yīng)用場景——暖風(fēng)加熱耗電大的痛點(diǎn)——提出新的解決方案，以提升整體的續(xù)航里程。

“低溫里程的提升方法，濃縮兩個(gè)詞就是‘開源’‘節(jié)流’，而通過熱泵技術(shù)提高采暖系統(tǒng)的效率，讓1kW電功率能夠達(dá)到1.5kW甚至2kW的熱量，這就是開源的方式。”以αT車的空調(diào)功率來計(jì)算，熱泵通過搬運(yùn)環(huán)境的熱量，使得采暖系統(tǒng)效率達(dá)到1.3-2.0，節(jié)省了30%-50%的空調(diào)功耗，相當(dāng)于里程相比之前多跑5%-10%。

代康偉介紹，常規(guī)的熱泵系統(tǒng)有一定環(huán)境溫度的局限性，一般只能適應(yīng)-10℃以上且效率會(huì)隨溫度降低而降低。而目前比較前沿的技術(shù)是CO2熱泵，它能做到零下30℃依然可以工作，并且采暖效率比現(xiàn)在高30%以上，續(xù)駛里程可以提升15%。目前北汽新能源正在做這方面的技術(shù)儲(chǔ)備，已經(jīng)開展了實(shí)車測試，并取得了成功。

創(chuàng)新干濕分離熱管理技術(shù) 多重防護(hù)守安全

在改善低溫性能的同時(shí)，如何保障使用安全?北汽新能源的做法是優(yōu)質(zhì)的電芯+高效的電池包成組效率+干濕分離熱管理技術(shù)。

針對(duì)電池安全問題，北汽新能源研發(fā)出第4代IBTC電池?zé)峁芾砑夹g(shù)——干濕分離熱管理技術(shù)，將液冷系統(tǒng)集流管布置在邊框型材腔內(nèi)，額外增加一層密封。即使發(fā)生非常嚴(yán)重的碰撞，使液冷系統(tǒng)受損漏液，因?yàn)槟＝M和液冷系統(tǒng)分倉設(shè)計(jì)，又有雙層密封，可以避免冷卻液泄露引發(fā)的絕緣失效問題。

關(guān)鍵詞： 冬季電動(dòng)汽車