如果回想一下電動(dòng)車使用過程中的痛點(diǎn)四乱，相信有不少人都會(huì)把冬季續(xù)航這個(gè)“老病根”作為首選答案乖酬。長安汽車在線上舉辦的一場EPA1平臺(tái)技術(shù)發(fā)布會(huì)中于未，帶來這樣一項(xiàng)“電池自加熱技術(shù)”，我們倆一起了解一下吧兰捣。

電池體虛槐骂？為什么會(huì)怕冷？

按照老規(guī)矩俘巡，在了解這項(xiàng)黑科技之前聊树，我們還是要復(fù)習(xí)一下基礎(chǔ)知識(shí)——電動(dòng)車，或者說動(dòng)力電池变抛，它到底為什么這么怕冷峦筏？

從微觀的角度講宏动，低溫狀態(tài)時(shí)鋰離子電池的正負(fù)極材料活性降低，電解液導(dǎo)電能力也受到影響蒂鹏。鋰離子電池工作時(shí)斜孩，電流流過電池內(nèi)部會(huì)受到阻力，它被稱為內(nèi)阻艳禁。內(nèi)阻增大會(huì)產(chǎn)生大量焦耳熱引起電池溫度升高臀胞。實(shí)驗(yàn)表明環(huán)境0℃以下時(shí)，溫度每下降10℃叮廉，內(nèi)阻約增大15%蛋济。這一切會(huì)最終導(dǎo)致電池放電時(shí)間縮短，您就會(huì)感覺到電池不禁用炮叶。

其實(shí)在過去的幾年當(dāng)中碗旅，汽車工程師們花費(fèi)了大量的精力去思考如何讓電池在寒冷的冬天快速升溫。目前主要有兩種思路：加熱膜和PTC屬于第一種镜悉，您可以理解為是給電池包貼上了暖寶寶祟辟；而液冷循環(huán)系統(tǒng)更像是給動(dòng)力電池家里裝了一套暖氣。

最難受的是侣肄，加熱膜和PTC這兩種方式對(duì)電池的加熱并不均勻旧困。往往距離熱敏電阻絲較近的地方會(huì)升溫很快，而距離較遠(yuǎn)的地方則遲遲熱不起來稼锅。所以吼具，這兩者在過去的油改電產(chǎn)品上比較多見，如今隨著針對(duì)電動(dòng)汽車全新設(shè)計(jì)的平臺(tái)不斷落地缰贝，越來越多的車企選擇了液冷循環(huán)這種方式來控制電池包的溫度馍悟。

像特斯拉這種腦回路總是與眾不同的企業(yè)，獨(dú)辟蹊徑的將液冷溫控技術(shù)和自主研發(fā)的“八通閥”結(jié)合起來剩晴。讓PTC、熱泵空調(diào)和整車的液冷循環(huán)融為一體恬皆，互取所需砰声。可以說是博眾家之長的集大成者了众附。但是沉南，液冷溫控的優(yōu)勢在于用較低的電量獲取長時(shí)間恒溫。相比于今天我們要介紹的這個(gè)電池自加熱技術(shù)刮跟，在升溫速度上仍然略遜一籌劣晾。

又快又省的電池自加熱

還記得文章開頭我們聊過，鋰電池在低溫環(huán)境內(nèi)阻會(huì)增大唬垦，內(nèi)阻增大會(huì)產(chǎn)熱引起電池溫度升高這一特點(diǎn)嗎莫诺？如果能夠利用這一特點(diǎn)，是不是就能在不借助外力的情況下，讓電池自己“熱起來”呢畸玲？沒錯(cuò)啡罗，電池工程師們正是在無數(shù)次的實(shí)驗(yàn)之后，找到了如何安全巧妙的利用內(nèi)阻讓電池“鐵鍋燉自己”揭胶≈枋樱　　

在2018年的時(shí)候，寧德時(shí)代曾經(jīng)申請過一項(xiàng)專利鹃觉。這項(xiàng)專利就是利用了低溫導(dǎo)致內(nèi)阻增大的特性专酗，通過在電池兩端加裝可以產(chǎn)生振蕩電流的裝置，使電流經(jīng)過內(nèi)阻很大的電芯盗扇，從而讓電池內(nèi)部產(chǎn)生大量的熱量笼裳，最終讓電池溫度快速升高。

這種電池升溫方式除了無需增添硬件成本之外粱玲，還具有升溫效率高躬柬，升溫均勻的好處。據(jù)了解抽减，寧德時(shí)代的電池自加熱技術(shù)可以做到所有電芯同步加熱允青，且能每分鐘提高4℃的電池溫度。在寒冷的北方冬季能迅速提升車輛電池包的整體溫度卵沉，讓充放電效率更高颠锉。

官方表示，基于隨機(jī)變頻的IGBT開閉控制技術(shù)史汗，長安深藍(lán)C385的動(dòng)力電池組可以做到在零下30℃的環(huán)境溫度中保持4℃每分鐘的升溫速率足贴。電池組的溫度得到提升，最直接的反饋就是在零下30℃的環(huán)境溫度中可以提升50%的動(dòng)力表現(xiàn)以及縮短15%的充電時(shí)間姥勤。

為了避免出現(xiàn)對(duì)電池最為致命的“鋰枝晶”哮寨，這套技術(shù)選擇給電池組加上一組交流電，同時(shí)依靠電機(jī)和BMS的配合施俩，實(shí)現(xiàn)隨機(jī)高頻率的交流電方向轉(zhuǎn)換瞎遗。正是因?yàn)殡娏鞣较蚴冀K在快速變化，所以即使為了升溫速度快采用較大的電流披蛔，也不容易出現(xiàn)鋰枝晶這種影響電池容量的現(xiàn)象截纹。

這么說來，似乎這種“電池自加熱”的技術(shù)路線聽起來都是優(yōu)點(diǎn)幻役。但事情總是有正反兩面的贬屹，有了升溫快的優(yōu)點(diǎn)，當(dāng)然也要面臨溫度驟變帶來的難點(diǎn)伦秀。尤其是目前市售的所有電動(dòng)車都是采用估算的方式顯示剩余電量和續(xù)航里程月锅，當(dāng)溫度從零下快速上升時(shí)癌炒，如何讓BMS避免誤判更加精準(zhǔn)的計(jì)算出當(dāng)前電池的SOC反而成了這一項(xiàng)技術(shù)的難點(diǎn)。不過據(jù)我們了解肃弟，寧德時(shí)代也一直在配合技術(shù)的演進(jìn)優(yōu)化他們的SOC算法玷室。

其實(shí)近幾年開始研究電池自加熱技術(shù)的廠商遠(yuǎn)不止寧德時(shí)代和長安，擁有電池供應(yīng)商以及主機(jī)廠雙重身份的比亞迪也在2021年推出了類似的脈沖加熱技術(shù)笤受。在面對(duì)電動(dòng)車?yán)顺钡漠?dāng)下穷缤，任何技術(shù)都有可能稱霸一時(shí)，也有可能會(huì)在一夜之間被另一項(xiàng)新技術(shù)甚至是老技術(shù)所超越箩兽。這種百家爭鳴的技術(shù)路線之爭津肛，反而讓我們更加期待接下來的電動(dòng)戰(zhàn)局，將會(huì)把我們帶往何處汗贫。

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