冬季电车充电慢?一文揭秘电池奥秘,看你还要不要买电车

杭漂杜行侠 2025-01-14 21:34:02
冬季电车充电的 “尴尬” 现状

“这大冷天的,充电咋这么慢!我都在这儿等了快一个小时了,才充了这么点儿电,这要等到什么时候才能充满啊!” 北方的寒冬,一位新能源电车车主在充电桩旁无奈地抱怨着。这样的场景,在冬季的北方并不少见。极低的气温,让新能源电车的充电速度大幅下降,原本只需半小时就能充至 80% 电量,如今却可能需要两三个小时。

在冰天雪地中,车主们只能眼巴巴地看着充电进度条缓慢攀升,不仅浪费了大量时间,还打乱了出行计划。有的车主为了赶时间,不得不提前几个小时出门找充电桩,却依旧可能因为充电时间过长而耽误事。这种充电速度过慢的情况,已经成为了冬季北方新能源电车车主们最大的困扰之一。这背后究竟隐藏着怎样的原因呢?今天,咱们就从新能源电车的电池类型深入剖析一番。

新能源电车常见电池类型

目前,新能源电车中最主流的电池类型非三元锂电池和磷酸铁锂电池莫属 。

三元锂电池,其正极采用镍、钴、锰或镍、钴、铝等三元复合材料,这一独特构造赋予了它高能量密度的显著优势,能够为车辆提供更出色的续航表现。同时,在低温环境下,三元锂电池的性能表现也较为出色,比较适合在北方地区使用。像特斯拉 Model 3、蔚来 ES6 等众多车型,都选用了三元锂电池。然而,三元锂电池也并非十全十美,它的安全性相对较弱,在高温环境下,热稳定性较差,存在一定的安全隐患。

磷酸铁锂电池则以磷酸铁锂作为正极材料,它最大的亮点便是安全性极高,热稳定性堪称一流,即使遭遇穿刺、短路等极端情况,也不易起火燃烧。而且,磷酸铁锂电池的成本较低,使用寿命较长。比亚迪汉 EV、小鹏 P7 等车型都有采用磷酸铁锂电池的版本。不过,磷酸铁锂电池的能量密度相对较低,这就导致车辆的续航里程可能会受到一定限制。并且,它的低温性能不佳,在寒冷的冬季,尤其是北方的低温环境下,电池性能会大幅下降。

为何冬天北方充电速度低

低温下电池化学反应 “变慢”

在低温环境中,电池内部的电化学反应会受到极大阻碍。就拿铅酸电池来说,低温会使电解液的黏度增大,导致化学反应的阻力增加,电池的充放电循环能力随之下降。一般情况下,铅酸电池的最佳充放电温度在 25±5℃左右,当气温降到 15℃以下,其电池容量便会明显下降 。

而对于锂电池,低温同样会使其内部的化学反应速率减慢。具体表现为,低温下电解液的导电性变差,锂离子在正负极之间的移动速度降低,这直接导致电池的内阻增加,电池的整体性能下降,充电速度自然也就变慢了。在一些极端低温的情况下,锂电池的充电接受能力甚至会大幅降低,使得充电过程变得异常缓慢。

电池加热系统的 “拖累”

为了保护电池,延长其使用寿命,多数新能源电车在低温环境下都会启动电池加热功能。当电池温度过低时,车辆会自动开启加热系统,试图将电池温度提升至适宜充电的范围。然而,这一过程却需要消耗额外的时间。

以某款车型为例,在 - 10℃的环境下,电池加热系统需要先将电池从低温状态逐渐升温至 20℃左右,这个升温过程可能就需要耗费 30 分钟甚至更久。只有当电池温度达到适宜范围后,充电速度才会恢复到正常水平。也就是说,在原本的充电时间基础上,还得加上电池加热所消耗的时间,这无疑大大延长了整体的充电时长。

突破冬季充电难题的车型

比亚迪腾势 N7

比亚迪首创的全场景智能脉冲自加热技术,堪称解决冬季充电难题的一大 “神器”。这项技术应用于腾势 N7 车型上,效果显著。在极寒条件下,比如 - 30℃的环境中,该技术能够让电池加热速率较传统方案大幅提升 230% 。

其工作原理十分巧妙,通过将电池包一分为二,让 “两半” 电池包相互充放电。在低温环境下,电池内阻增大,充电时会产生更多热量,从而实现电池由内而外均匀升温。并且,它还充分利用了热泵系统,吸收电机和电控产生的余热,大大提高了能量利用率。这一技术的应用,使得腾势 N7 的电池满充时间降低 30%。车主们再也不用在寒冷的冬天,长时间等待车辆充电了,极大地缩短了充电时间,提升了充电体验。

五菱星光 S

五菱星光 S 在解决冬季充电问题上也有着独特的 “法宝”。其搭载的神炼电池采用了创新设计,为提升冬季充电速度立下了汗马功劳。电芯之间的隔板设计,能够大幅缩短低温条件下的电池加热时间,使得电池能够更快地达到适宜充电的温度。

整车热管理策略与电池热管理系统紧密配合,在保护电池寿命的同时,尽可能地提高充电速度。无论是在行车状态还是充电状态下,系统都能根据环境温度和电池状态,智能分配充电功率,实现高效充电。车端 + 云端双 BMS 智能协同系统也发挥着重要作用,它为提升充电效率提供了有力支持,通过实时监测和调控,确保电池在冬季低温环境下也能保持良好的充电性能。这些技术的协同作用,让五菱星光 S 在冬季低温环境下的充电速度大幅提升,有效解决了用户的充电困扰。

总结与展望

冬季北方新能源电车充电速度低,主要是受低温下电池化学反应变慢以及电池加热系统的影响。不过,像比亚迪腾势 N7、五菱星光 S 等车型,通过先进的电池技术和创新设计,在一定程度上有效解决了这一难题,为用户带来了更便捷的充电体验。

随着科技的不断进步,相信未来会有更多车企在电池技术研发上取得突破,新能源电车的电池性能将得到进一步提升,冬季充电速度慢的问题也将逐渐得到改善。届时,新能源电车将在北方的冬季也能畅行无阻,为我们的绿色出行提供更有力的支持 。

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