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重视电动汽车续驶里程波动(2)

  在夏季,电动汽车的空调耗能占驱动耗能的30%左右,具体与环境温度、太阳照射强度有关,但燃油车同样需要消耗发动机能量来制冷,两者并无显著差异。在冬季,与传统燃油车可依靠发动机排热取暖不同,电动汽车空调是其主要的驾驶舱供暖方式,低温条件下空调需要更大能耗才能将舱内温度维持在舒适温度范围内,因而成为降低续驶里程的最主要因素。


  (3)制动能量回收、电池温度调节等因素也在一定程度上影响整车能耗


  理论上制动能量能达到驱动能量的70%,正常温度下回收能量可节能20%以上,具体节能效果与工况有关,因此能量回收技术的应用将在一定程度上改善电动汽车续驶里程。此外,电动汽车电池需要温度调节才能处在最佳的工作区域。夏天,传统燃油车发动机同样需要散热耗能。冬季,电动汽车通常需要消耗7%以上的功率来加热保温,这也导致续驶里程略微缩短,但并不是主要因素。


  综上,在能耗方面,夏季,燃油车与电动汽车均受工况和空调制冷、动力系统冷却(发动机散热和电池散热)影响;冬季,电动汽车增加驾驶舱取暖项和电池保温项。


  3.能量因素决定电动汽车的里程极限


  能量因素虽然不是导致续驶里程出现波动的主要因素,但其决定着电动汽车的里程极限。


  首先,由于电池的固有特性,电动汽车影响续驶里程的能量因素比燃油车更加复杂。燃油车续驶里程的能量因素仅由油量决定。而电动汽车随着行驶里程的增加,动力电池等关键部件性能均有不同程度的下降,如动力电池容量随使用次数衰减、一致性差异变大等,都将影响续驶里程。


  其次,未来电池材料技术的进步是提升电动汽车里程极限的主要因素之一。如果不考虑电动汽车工况,仅仅考虑电池本身特性,能量因素主要与电池的两方面特性曲线密切相关:一是开路电压特性曲线,二是内阻变化曲线。目前随着电池保温技术的不断进步,电池内阻受温度显著影响的情况正在逐步改善,而开路电压特性改善、电池使用寿命延长等方面主要依靠电池材料技术的进步,这也是未来决定电动汽车里程极限的主要因素之一。


  电动汽车性能不断提升


  1.电动汽车续驶里程不断提升并能满足大部分出行需求


  近两年,电动汽车的动力电池能量密度及续驶里程在逐步提升。电池能量密度是影响续驶里程的一个重要因素,我国动力电池技术水平正在持续提升,2018年系统能量密度较2015年提升约54%,当前动力电池系统能量密度已突破140Wh/kg。电动汽车里程极限正在逐步逼近燃油车,我国电动乘用车的平均续驶里程已突破300公里,部分产品超过400公里,随着技术进步,满足消费者出行里程需求的产品将越来越多。


  从实际使用来说,电动汽车的续驶里程基本能够满足消费者出行需求。在城市出行中,大部分居民主要以上班及日常通行为主,日行驶里程较短。北京交通发展研究院的研究数据显示,典型城市日均行驶里程在50公里以内,从北京出行特点来看,在普通工作日,日行驶里程低于200公里的占99.97%;在法定节假日,90.1%的车辆日行驶在150公里以下。按照电动汽车续驶里程300公里为基准,考虑夏季与冬季的温度变化,假设里程波动为30%,综合续驶能力约为210公里,仍可以满足绝大部分出行需求。


  2.部分区域和工况仍存短板,但未来可期


  虽然电动汽车续驶里程能够满足大部分出行需求,但在部分应用场景,比如极寒、城际长距离,以及日行驶里程较长的运营车辆,在当前充电基础设施建设不完善、充电时间较长情况下,仍不如传统燃油车。不过,由于电动汽车在节能环保、使用成本、动力和舒适性方面具有一定优势,且以电动汽车为载体的自动驾驶技术更容易实现。随着产品性能提升、整车成本下降以及充电基础设施的完善,未来电动汽车将适合更多场景的应用。


  需多层面提升电动汽车用户体验


  1.客观认识电动汽车里程问题


(责任编辑:admin)
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