科普｜电动汽车为什么“怕冷”？能不能解决？

续航衰减、能耗飙升、热车变久、充不上电、供不上暖、甚至开不了车……这两年随着电动车逐渐被接受，电动车越来越多的技术问题开始暴露出来，其中“怕冷”所带来的问题，尤其让用户头疼。

电动车为什么怕冷？到底能不能解决？我们今天就来畅想一下！

一）电动车为什么怕冷？

要解决问题，就要先找准原因。电动车“怕冷”主要有两大原因。

1）锂电池活性变低，低温中工作难

电池工作的理想温度在15-39℃，有研究表明，当气温从25℃下降到-20℃，动力电池所能释放的电量会降低30%，充电时间也会相应增加。

这是因为目前市面上绝大多数纯电动汽车均采用锂电池作为储能电池。锂电池在释放电流的过程中，需要产生一系列的化学反应。温度下降，化学反应速率下降，电池的功率输出就跟着下降，如果温度上升，则电池的输出功率也随之上升。正是因为锂电池的这种特性，在过低的温度下，锂电池的化学反应速度迟缓。因此放电的电流变小，电池的容量也就变小了。而且在某些极端低温状态，电池系统有时会进入保护状态，出现无法充电的情况。

2）电池电量还需负责制热

续航缩水快，还有一主要原因是座舱内耗电，比如空调取暖，除霜等。因为相比燃油车冬季所需热量来自于内燃机，电动车工作原理不同，电动机效率更高，但没有内燃机多余的热量，因此座舱与电池组的加热都需要直接耗电。

值得一提的是，驾驶室的良好调温是舒适性和安全性的基础，这也是保证驾驶不受影响的重要因素。

二）给电池“保暖” 厂商出奇招
首先有一点可以肯定的是，相比起前几年，现在的纯电动车电池组的抗寒和耐高温能力都有了明显提升，在这背后，各大厂商也是想尽了办法。

1）柴油加温

“柴油加温”就是通过燃烧柴油来给电芯加热。那么为啥是柴油呢？因为柴油的热值本来就很高，而且相比热值更高的汽油，柴油的活性更低，换句话说更不容易出事，因此作为加温系统，选择相对物性稳定的柴油，而非易燃易爆的汽油作为介质，是相对合理的选择。不过，随之而来的也不乏一些体验上的问题，比如柴油引擎的保养维修问题，整车噪音问题等等。

2）PTC加温

在现有的汽车用电加热器概念中，最流行的是采用由温度系数为正值的钛酸钡(BaTiO3)制成的电阻器的PTC加热器。这是一种陶瓷加热器，采用了直接热喷涂的薄膜电阻加热层技术，这一技术能使冷却液实现非常快速和准确控制的加热，并且在紧凑而轻量的设计中还包括了备用的机械安全系统、硬件，以及安全系统。不过响应时间相对较慢也是不能忽视的问题。

3）热泵系统

对于电动车，热泵系统是热管理领域的新技术，其能效可以达到传统PTC模式的2-3倍，是当下比较受推崇的一种方式。它能有效是“抽取”大自然中的热能，做到消耗少量的电，得到更多热量。其工作原理是空调制冷的反向过程，通过蒸发吸热、液化放热消耗小部分电能将外界热量送进车内，整个过程，电能只是大自然热量的“搬运工”。

三）下一代电池技术 “固态电池”

有一说一，无论采用何种手段给电池“取暖”，也只是起着辅助的作用。正因为如此，当大部分厂商在给电池“保暖”的同时，固态电池成为行业、车企和车主一直翘首以盼的那个“大杀器”，因为其可以从根本上弥补液态电池在安全、重量和能量密度等方面的不足。并且在实际体验中，固态电池体积小，拥有更长的续航，更快的充电时间，以及更高的安全性。

固态电池是最有希望实现量产的下一代电池技术，这也已成为了产业界与科学界的共识。目前全球范围内约有50多家企业、初创公司、科研院所致力于固态电池技术研究。从长期的视角来看，固态电池具备广阔的前景，而且很可能成为未来的主流电池，但从当下的情况来看，技术水平和成本问题都制约了其大规模商用化，应用于整车最早也要等到2025年。

我们常说，“明天永远比今天好”是有道理的，尤其在技术的革新上。关于电动车，虽然我们总有新的焦虑出现，但整体体验一直在提升，而这无疑也是汽车厂商们一直在突破的方向。在此也期待在这条“攻坚”之路上，捷报不断！