電池是新能源電動汽車最關鍵、最昂貴的部件。在許多方面,電動汽車在機械上比傳統(tǒng)動力汽車簡單。與汽油發(fā)動機相比,電動汽車的運動部件要少得多,電動汽車只使用單速變速器,電動汽車避免了二十多種最終會出現(xiàn)故障并需要更換的常見汽車部件。
然而,消費者調查中不斷出現(xiàn)的一個關注領域是電動汽車的電池壽命。考克斯汽車公司(Cox Automotive)最近進行的一項研究表明,46%的考慮購買電動車的人擔心電池組只能維持100000公里或更少的行駛里程。當然,更換電動汽車的電池是一個昂貴的提議。例如,據(jù)報道,雪佛蘭博爾特電動車的一個新電池組的價格遠遠超過10萬元,這還不包括勞動力成本。
然而,盡管電動汽車的電池組最終會失去充滿電的能力,但請放心,它不太可能完全失效,而是隨著時間的推移逐漸失去容量。在那一點上,我們還沒有看到關于老式電池驅動的車輛,因為電池耗盡了駛向垃圾場的報道。
電池基礎知識
電動汽車中使用的鋰離子電池組與手機和筆記本電腦中使用的電池組相似,只是它們要大得多。它們與傳統(tǒng)汽車中使用的重型鉛酸電池大不相同,比可充電的鎳氫電池具有更高的能量密度。與其他類型的電池相比,它們在不使用時也不容易失去電量。電動汽車電池組通常包含一系列連接的單個電池,根據(jù)型號的不同,可能有幾百個,而不是一個巨大的單元。
電動汽車的電池容量用千瓦時表示,簡稱度。選擇一輛電能等級更高的電動汽車就像買一輛裝有更大油箱的汽車,這樣你就可以在需要“加滿油”之前行駛更長的里程,請注意,電動汽車的管理系統(tǒng)可防止電池100%充滿電或100%放電,以保持其效率并延長其使用壽命。
環(huán)保署根據(jù)電動汽車的能源效率對其進行評級,并估計每種車型在充滿電的情況下的平均工作范圍。然而,正如他們所說,你的里程數(shù)可能會有所不同。如果你擁有一輛電動汽車,發(fā)現(xiàn)你沒有達到估計的范圍,這并不一定意味著汽車的電池組正在嚴重耗盡。
電動汽車以更高的持續(xù)速度行駛將比在城鎮(zhèn)使用中停走走走消耗更多的電池電量。這對許多人來說是違反直覺的,因為這與汽油發(fā)動機汽車的工作方式相反,它在高速行駛時比在在城鎮(zhèn)使用中使用更少的燃料。而且,一輛滿載乘客和貨物的汽車比一輛只由司機駕駛的汽車需要更多的動力。
重要的是,極端的溫度,特別是嚴寒,會影響電池的性能和充電能力。使用加熱器或空調也會以高于平均值的速度消耗電池電量。美國汽車協(xié)會進行的一項研究發(fā)現(xiàn),當環(huán)境溫度降至或低于負6.7攝氏度,并且汽車加熱器正在使用時,電動汽車的電池平均工作范圍下降了41%。當溫度達到35攝氏度并且空調正在使用時,車主可以預期該范圍平均下降17%。。
電池壽命
盡管一些電動汽車購買者延長保修期以消除對電池過度耗電的擔憂,但這并不是特別必要。屆時,在國內銷售的所有電動汽車的電池都在保修期內,保修期至少為8年或16萬公里里。起亞覆蓋其電動車的電池組長達10年/16萬公里,而現(xiàn)代則更進一步,將其提高到終身保修。
不過,請注意,有些汽車制造商只會在電池組完全喪失充電能力的情況下為電池組提供保險,這是極為罕見的。包括寶馬、雪佛蘭、日產(chǎn)、特斯拉(3型)和大眾在內的其他汽車廠商將在保修期內(通常為60-70%)將更換電池組,前提是電池組的容量下降到規(guī)定的百分比。
但電動汽車要多久才能失去充滿電的能力呢?如上所述,雖然電動汽車的電池組在每次充放電循環(huán)中都會有輕微的退化,但這是一個極其漸進的過程。例如,根據(jù)美國電動車協(xié)會組織編制的數(shù)據(jù),特斯拉S型車的電池組在最初的8萬公里內只會損失大約5%的原始容量,而消耗速度實際上會從此處放緩。在特斯拉最近關于紅迪網(wǎng)(Reddit)的討論中,大多數(shù)擁有S型車的人報告說,在使用數(shù)年后,該車的初始電池容量只損失了幾個百分點。
另一方面,在最熱的氣候條件下使用的電動汽車可能會比那些生活在溫帶地區(qū)的汽車更快地失去電池容量。極端高溫是鋰離子化學的敵人,這就是為什么許多電動汽車都配有液冷電池組。
此外,運行范圍相對較短的老式電動汽車可能會遭受更快的損壞。這是因為定期耗盡電池的大部分或全部電量往往會隨著時間的推移更快地降低電池的容量。這遠不是今天的遠程車型的問題,這些車型通常每天只以其可用容量的一小部分行駛,而在晚上只是“加滿油”。
過度使用公共3級直流快速充電站(它們可以在30分鐘內將電動汽車的容量提高到80%)也會影響電池的長期性能。這是因為電動汽車充電的速度越快,溫度就越高,而且,這對電池不友好。
然而,愛達荷州國家實驗室進行的一項研究得出結論,這種影響并不是特別明顯。美國國家實驗室測試了兩臺相同的2012款日產(chǎn)聆風車型,一組使用240伏2級家用充電,另一組完全依靠直流快速充電公共單元。在每輛車行駛80000公里后,2級和3級車輛的蓄電池容量減少的差異僅為4%。
這里的底線是,如果保養(yǎng)得當,電動汽車的電池組應該能在行駛里程受到限制前保持16萬公里以上?!断M者報告》估計,電動汽車電池組的平均壽命約為32萬公里,如果每年行駛1.9萬公里,使用壽命將接近17年。
展望未來,特斯拉表示,它正在研發(fā)一項技術,使其電動汽車電池能持續(xù)160萬公里,這可能是電動汽車發(fā)燒友們的最期待事情。
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來源:第一電動網(wǎng)
作者:電動汽車知識官
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