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来源:汽车人参考
近期比亚迪汉和特斯拉Model 3的多位车主曝光了电动汽车冬季续航严重缩减问题,背后指向了搭载的磷酸铁锂电池,也将电动汽车“冬天掉电快、续航里程低”这个痛点再次推向前台。磷酸铁锂电池比三元锂电池冬天性能差吗?答案是肯定的,虽然可以从技术上解决,但是远远还不够。
磷酸铁锂电池很火
目前国内最走量的两款电池车,无论是特斯拉Model 3低配版,还是五菱宏光MINI EV,均搭载的是磷酸铁锂电池,目前销售的Model 3车型中,仅有非常少量的三元锂电池。作为高低两端的代表,Model 3和MINI EV大概率会在明年继续走量。
另外一家新能源汽车大户比亚迪,开始全系换装磷酸铁锂的刀片电池。在这些事件的带动下,不少车企开始转向磷酸铁锂,上汽荣威、小鹏、长安、江淮大众、东风风神等车企都在申报配套磷酸铁锂电池的乘用车。
据统计,11月份我国动力电池装机量为10.6GWh,其中三元电池装机量为5.9GWh,而磷酸铁锂装机量已经达到了4.7GWh,同比上升91.4%。而1-11月,铁锂电池累计增长了13%,而三元下降了8%。
汽车人参考预测,明年磷酸铁锂电池装机量大概率会超过三元电池。
磷酸铁锂冬天却很差
相比于三元锂离电池,磷酸铁锂电池在安全(高温)、成本、循环寿命上均有优势,但是在低温衰减性能上却有不少短板。
磷酸铁锂电池在0℃时的容量保持率约60~70%,零下10℃时衰减到40~55%,零下20℃只剩下20~40%;而三元电池在-20℃条件下可保持正常电池容量约70%~80%。
这个特性是由电池本身电化学体系决定的,三元电池和磷酸铁锂电池在冬天都会衰减,但是磷酸铁锂会衰减得更多。
从这个角度上来说,北方冬天寒冷地区,更适合于三元锂电池。
如何解决,技术上可行
目前从以下四个方面可以提高磷酸铁锂电池本身的低温性能:
一是从材料结构上,通过包覆、掺杂、粒子粒径改变,缩短离子扩散路径,提高材料自身的导电性。
二是通过双锂盐、多溶剂等,开发抗低温的电解液。
三是通过粘结剂、导电剂等,提高正极导电网络效果。
四是采用更薄的极片,增加导电集流体截面积,降低电流密度,降低电流传导产热。
此外,也可以通过BMS标定、电池保温结构设计、内加热或外加热等通用的方式对电池低温性能进行改善。
用户体验差才是关键,不要把电动汽车捧上天
以上技术措施,相信车企或多或少已经实施,但是关键问题并没有解决。从用户的角度,特别是把电动汽车视为刚需的用户们,续航就是一切。
汽车人参考至少看到了冬天电动汽车在用户体验上的五个痛点:
1. 不敢打开空调,仪表盘里程数比平日更快速度往下掉,会里程焦虑;
2. 打开空调后,要不断询问“电量还剩多少”,等车里暖和后,迅速关掉空调;
3. 以座椅加热替代开空调,方向盘要带上皮毛套子,脸冷一点不怕,只要手和屁股有知觉;
4. 网约电动汽车冬天紧闭门窗,用户感觉“电动汽车更晕车”;
5. 车窗起雾后不敢开暖风,要么开窗,要么直接上手刮挡风玻璃。
可以看到用户们为了解决“续航问题”绞尽脑汁,很焦虑。
但是我们的车企似乎“不以为然”,一方面积极辟谣,一方面以官方形式,告诉用户冬天电池不能频繁快充,不要一次性充满,每周必须充电一次等等。
汽车人参考认为,在关注用户体验的今天(至少很多人嘴里是这么说的),这不是解决问题的根本之道。
整个行业必须要正视和直面这个问题,千万不要把电动汽车捧上天,更不能以牺牲用户体验为代价,或者以各种辟谣的方式来忽悠用户。
要不然,电动汽车要么就真的是有钱人的玩具车,要么就是在牌照大山下迫不得已的代步选择。
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