据新能源汽车国家检测与管理平台公布的数据显示,目前江浙沪、珠江三角洲以及京津冀地区已成为我国新能源汽车主要聚集区域,而北方地区人民因为气候寒冷等因素,则对新能源汽车“望而却步”。
在我国,纯电动汽车发展到今天,最北难过山海关。究其原因,电动车的“畏寒”的先天缺陷已成为不争的事实。尤其在冬天极低的温度下,电池活性下降,充放电功率和充放电效率减弱,带来了诸如充电时间长甚至充不进电、起步肉提速不给力等种种问题。可以说,全地域纯电动使用体验已成为制约新能源汽车普及的重大问题。
让电动车告别“畏寒”体质
我国北方的冬天,最低气温动辄-20摄氏度,甚至更低。而电池的“习性”与人相似,既受不了太热,也不喜欢太冷。同理,对于应用环境更加复杂的汽车来说,需要面对的外界温度从-20℃到50℃都很常见,这就会造成电池的充电时间的增加,汽车的动力性能下降,以及升温速度较慢都成为了日常用车中必须面对的痛点。
那么,当电动车遇到极端气候时,又该如何应对呢?目前,各大车企几乎都在电动车上,为电池准备了加热功能。比较常见的电池加热手段主要有电池自然发热、鼓风机加热、在电池包内安装加热设备、液体循环加热、热泵空调等。其中,热泵空调为目前采用最多的加热方式。
我们都知道,热泵作为一种高效的制热手段,可通过蒸汽压缩式循环将外界的热量搬入目标环境内,如同一台“热量泵”。这一技术在民用空调中早有应用并已经相当成熟。而对于纯电动汽车来说,由于电动机产生的热量很小,自身不能满足车内供暖及电池加热的需求,有了热泵技术后就能有效缓解气温过低带来的影响。
当然,目前大多数电池加热技术还都停留在“锦上添花”的层面,如果想要从根本上解决电动车“畏寒”的问题,就离不开加热技术的创新与研发。
长安深蓝全球首发微核高频脉冲加热
技术解决冬天电车用车窘境
长安深蓝的技术研发团队历经3年多的研发与尝试,积累下超50项专利,带来了全球首发的微核高频脉冲加热技术,真正实现了锂电池在超低温度下的极速加热。
从技术原理来看,微核高频脉冲加热技术充分利用锂离子电池在低温下,高频率正负切换大电流不发生析锂、不影响电池安全和寿命的特征,通过电驱IGBT极速开断,产生快速正负切换的大电流,进而借助低温下电池内阻大的特性,为电池快速均匀自加热。同时,相较于传统的“外加热”手段,微核高频脉冲加热技术升温速率更快,加热效率更高、加热也更均匀。
为了验证低温条件下,微核高频脉冲加热技术带来的电池加热效率提升,长安汽车全球研发中心极寒实验室曾进行全球首次-30℃高频脉冲加热挑战,在极寒环境下用5分钟将电池从-30°C加热到-10°C以上,并获得了圆满成功。在应用了微核高频脉冲加热技术后,在-30℃环境下,电池加热速度可达到4℃/分钟,低温动力性提升50%以上,低温充电性能缩短15%以上,极大缓解了极寒天气下的电动汽车用车体验,让用户无需再担心电动汽车在冬季出现起步弱、动力响应迟钝、加速困难的情况。
在微核高频脉冲加热技术的具体使用过程中,用户无需到车内去启动,只需在家用手机远程启动电驱脉冲加热功能,就能实现短时间内备车。就像有出行管家帮忙做好准备工作,免去了在车内等待的焦虑,上车就走,便捷贴心。
同时,研发团队还创新性地应用了高频脉冲与NVH平衡算法、电芯安全与寿命控制、动力系统耐久性设计等技术,确保用户在脉冲加热过程中体验好、安全性高。