除了提升电池技术,目前还有哪些增加电动汽车锂电池续航的新办法?
导读: 影响到电动汽车的续航里程有很多方面,除了环境因素以外,如车辆的车身车重,以及动力电池技术等等,针对于正常的情况来说,现在很多车企都从车辆车重上面进行设计。
随着纯电动汽车的快速发展,纯电动汽车的技术也在不断的进行革新和改进的,电动汽车动力源自于车辆的动力电池,但是电池在工作的过程中会受到各种因素影响,会出现续航里程降低的情况,为了保证车辆的续航里程,每个车企都在这方面练下苦功,随着电池技术的不断突破,能量密度也是在不断的增加,为了应对续航里程的不足和对续航里程的担忧,除了提升电池技术以外,也在其它的一些方面进行革新。
影响到电动汽车的续航里程有很多方面,除了环境因素以外,如车辆的车身车重,以及动力电池技术等等,针对于正常的情况来说,现在很多车企都从车辆车重上面进行设计,首先除了加强电池和驱动系统以外,新能源汽车轻量化设计材料主要是有铝合金之类的,轻量化设计可以极大程度上减轻车辆的重量, 如果是说车辆相对来说轻一点,消耗的电池容量就会小一点,同时电池续航也会增加一定的效果。
另外,在车辆的驱动系统上面,采用动能回收,说起动能回收装置也是可以增加车辆电池的续航,它的工作原理就是当车辆通过制动系统时,摩擦生热原因,将摩擦产生的能力转化为热能而散发,而在电动车中,当驱动停止时汽车车轮带动点击转化为“发电机”向蓄电池充电,依次来实现能量回收,大大增加续航能力。
针对电动汽车快充还是慢充问题,中国科学院院士、清华大学教授、汽车安全与节能国家重点实验室主任欧阳明高,在3月30日在江苏常州召开的须弥山大会上指出了未来电动车充电模式发展方向。他表示,“未来在乘用车充电方面,主体是慢充,只有大约20%的情况下需要快充,快充只是应急用。”
欧阳明高指出,慢充有很多好处,尤其未来与智能电网结合的时候,慢充不光是为了充电,也是为了平衡电网的波动,起到储能的作用,同时还可以为电网回送电。他认为快充只是一种应急辅助的手段,发展快充要考虑投入成本,如果成本非常高,可以考虑换电。
他认为快充只是一种应急辅助的手段,比如在高速公路上。实际上,一直保持大电流快充也存在明显的缺陷。就像倒啤酒倒得太快会产生泡沫,反而倒不满一样,电池内部的电化学反应需要一定时间,用过大的电流充电会造成电充得不够满。
欧阳明高表示,如今为了让电动汽车的充电速度更快,从充电机的角度已经可以做到最大输出功率350kW的快充,但对动力电池和整车来说,基础性的影响较大。想要快充,并非充电机功率有多大,电池就能接受多大,其核心问题在于电池的充电倍率,这一指标决定了快充能否实现。充放电倍率指的是能量存储和释放的速度。电流越大,充电倍率越高,充电也就越快。作为动力电池,除了要满足充电快,还需要满足人们对汽车续航里程的基本要求,续航里程则是由电池的能量密度(Wh/kg)决定的。在不考虑能量密度高低的情况下,将电池的极片做得非常薄,就可以实现较大的充电倍率;另一方面,随着电池能量密度的不断提高,电池的极片又需要做得更厚,以减少极化带来的能量损失。因此,目前充电倍率达到30C的电池完全可以做到,但高能量密度的电池最高做到3C的充电倍率都很困难,离快充的要求更是相去甚远。
“总体来看,针对应急快充,我们还需要更多的技术创新。”欧阳明高表示以目前一辆电动车大约需要60度电计算,用这样的充电桩只需要半个小时就能基本充满。而在应急快充的场景下,相当于充1分钟能支持电动车跑10公里,充15分钟电能跑150公里,已完全可以满足即时的需求。当剩余电量到70%以上的时候,充电功率就急剧下降了。因此欧阳明高认为,快充肯定不是要把电池充满。
同时,最后一种方式就是通过增加电池组的数量来增加车辆的续航,电池组的数量增加,意味着电能的储存量也就会增加,同时能量密度也是增加的,当然,这些都是能够直接改变电动汽车续航问题的,另外一个就是保证电池的用电环境。在低温条件下,电池很容易出现损耗,如果让电池一直处于恒温状态下,那么也是可以增加续航里程的,同时在驾驶方面需要避免暴力驾驶,暴力驾驶对于电池的消耗是非常大的,这个就好比发动机在最高的工况下面进行工作,温柔驾驶也是增加续航的一个办法。
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