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    爱护好新能源汽车电池的小技巧

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    驭见汽车2020-06-05

    越来越多的消费者开始接受新能源汽车,但在使用过程中,除了安全性,人们对电池的性能衰减总有些担心。新能源汽车使用的锂电池由于其特性,在长期使用过程中必然会发生老化或劣化。通常来说,随着时间的推移,电池的健康状态SOH(State Of Health)会非线性下降,如下图所示:

    正常的电池衰减曲线

    除了电池自身的设计、制造质量与一致性外,电池的SOH受温度、充放电电流倍率、放电深度、循环区间、截止电压等多种因素影响。

    如:良好的电池热管理意味着可以更好地防止电池性能衰减。以带有液体冷却系统的2015 Tesla Model S(图片|配置|询价)与被动空气冷却系统的2015 Nissan Leaf进行比较,Leaf的平均退化率为4.2%,而Tesla的平均退化率为2.3%。

    对选择了电动汽车的消费者而言,电动汽车在日常使用过程中可以注意哪些问题呢?

    一家加拿大公司GEOTAB借助于跟踪收集的6300辆(包括车队用户和个人用户,不同品牌、型号与年份共64款)共180万天的数据进行了分析,总结了一些与使用因素有关的发现。

    1、关于环境温度

    寒冷的环境温度会明显地降低电动汽车的可行驶里程。需要说明的是,近年来,人们采用了多种技术来改善这点,如:仅加热汽车座椅和方向盘(消耗约75瓦)而不是加热整个车内空气(可能需要5000瓦以上);热泵空调技术等。

    统计结果表明,在-15℃的温度下,电动汽车的实际可行驶里程下降至其标定里程的54%;而当环境温度达到40℃时,实际可行驶里程有20%左右的下降;21.5℃左右是最佳温度。

    不同环境温度对实际行驶里程的影响

    2、高温环境对车辆电池SOH的影响

    暴露在高温下的电池更容易健康受损,但环境温度对损失率究竟有多大影响?亚利桑那州的电动汽车的电池寿命会与挪威驾驶的同一辆汽车不同吗?为了找出答案,分析人员根据气候条件对车辆进行了分组:

    • 温带(每年在27°C以上或-5°C以下少于5天)

    • 热带(每年在27°C上超过5天)

    如下图所示,在炎热气候下行驶的车辆,SOH的下降速度要比在温和气候下行驶的车辆明显更快,特别是在24个月之后。

    电池SOH在热带与温带下的差异

    3、高车辆使用率并不意味着更高的电池退化

    从数据中得到的一条令人兴奋的信息是:高使用率的车辆并未显示出统计意义上更高的电池退化率。只要处于正常使用范围内,电池寿命就不会受到负面影响。不要怕将电动汽车置于高使用状态。(注意:如果需要经常使用直流快速充电,请务必阅读下文有关充电方式影响的部分。)

    使用频率对电池SOH的影响

    4、充电方式对SOH的影响

    北美EV充电站分为三种常见类型:

    1. 交流1级(120伏–北美的常规家庭电源)

    2. 交流2级(240伏–典型用于家庭或车队充电)

    3. 直流快速充电(DCFC)。

    在我国及欧洲大部分地区,主要是交流充电(通常相当于北美的2级)和直流快充(DCFC)两种充电方式。

    统计数据显示,长时间使用情况下,两种交流充电方式对电池SOH的影响有差异,但没有超出统计显著性水平。

    两种交流充电对SOH影响差异很小

    而使用直流快充似乎确实会影响电池的衰退速度。一般认为,直流快充往往意味着高电流、更高的温度。分析人员把同一气候条件下运行的电动汽车(选择了最易受影响的组——在极热环境条件下),根据其使用DCFC的频率进行了分类:从不,偶尔(1-3次/月)和频繁(每月3次以上),统计发现:在炎热的气候条件下,使用直流快充与不使用或偶尔使用的车辆之间的区别非常明显。(当然,由于不是受控实验,有其他因素也会起作用。)

    在炎热气候下不同充电方式对SOH的影响

    5、延长电动汽车电池寿命的提示

    对驾驶员来说,有一些方法可以延长电动汽车电池的寿命:

    • 避免让汽车充满电或空电量。理想情况下,将SOC保持在20-80%之间,并且仅在长途旅行时才充满电。当车辆长时间放置时需要特别留意。
    • 如果交流充电可以满足您的使用要求,尽量最小化直流快速充电(DCFC)。
    • 环境温度无法控制,但是要尽力避免极端高温,例如在炎热的天气中停放时采取必要的遮阳手段。
    • 相比于空停,车辆的高使用率并不是问题。


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