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對(duì)于北方的朋友，尤其是東北的小伙伴來(lái)說(shuō)，冬天零下二十多度似乎是很常遇到的情況。而冬天下雪路滑，開(kāi)車(chē)出門(mén)的時(shí)候大家都知道要小心駕駛，不要急給油門(mén)不能急踩剎車(chē)，只要足夠小心，再開(kāi)個(gè)暖風(fēng)什么的，其實(shí)也沒(méi)遭什么太大的罪。
不過(guò)有一些電動(dòng)汽車(chē)的車(chē)主一到冬天可就犯愁了。沒(méi)錯(cuò)，如果你家也有一輛電動(dòng)汽車(chē)，那么一定知道我要說(shuō)什么。在冬天電動(dòng)汽車(chē)的續(xù)航里程會(huì)大幅縮短，不僅會(huì)影響我們出行的計(jì)劃，甚至有些朋友為了能夠省點(diǎn)電，不舍得開(kāi)暖風(fēng)，車(chē)?yán)镘?chē)外幾乎一個(gè)溫度。這樣的體驗(yàn)，讓人簡(jiǎn)直后悔當(dāng)初的選擇。
既然大家知道冬天電動(dòng)汽車(chē)的續(xù)航會(huì)減少，一定知道這低溫有關(guān)。但是為什么低溫會(huì)對(duì)電動(dòng)汽車(chē)?yán)m(xù)航產(chǎn)生如此大的影響，相信還是有許多人并不是非常了解。
不過(guò)既然你誠(chéng)心誠(chéng)意的問(wèn)了，老司機(jī)就來(lái)大發(fā)慈悲的回答你吧。為什么已進(jìn)入到冬天，電動(dòng)汽車(chē)的續(xù)航里程要比廠商標(biāo)注的少很多，有些甚至?xí)_(dá)到三分之一以上呢？其實(shí)這就要從電動(dòng)汽車(chē)電池的原理說(shuō)起。
鋰電池特性
通常來(lái)說(shuō)，目前市面上絕大多數(shù)的電動(dòng)汽車(chē)、甚至是電子數(shù)碼產(chǎn)品，使用的都是鋰離子電池，也就是我們常說(shuō)的鋰電池。而常見(jiàn)的電動(dòng)汽車(chē)鋰電池主要以磷酸鐵鋰、錳酸鋰和三元鋰電池為主。
鋰電池與我們常見(jiàn)的電池一樣，也分為正負(fù)兩極，其中所有的鋰離子都被保存到正極，而負(fù)極則是由石墨（碳）組成。在正負(fù)兩極之間則包括了電解液和隔膜。而鋰電池的放電過(guò)程就是鋰離子從負(fù)極到正極的移動(dòng)過(guò)程，而通過(guò)鋰電池的放電來(lái)為各種設(shè)備提供運(yùn)行所需的電能，也包括我們要說(shuō)的電動(dòng)汽車(chē)。
需要注意的是，鋰電池的正極并不是由單純的金屬鋰組成，由于鋰元素在空氣中極不穩(wěn)定，因此通常來(lái)說(shuō)鋰電池正極都是由包含鋰元素的化合物組成。而這種化合物也就是我們今天要給大家介紹的重點(diǎn)“目標(biāo)”。
在低溫環(huán)境下，電動(dòng)汽車(chē)?yán)m(xù)航變短主要是因?yàn)闃O低的溫度會(huì)對(duì)鋰化合物活性產(chǎn)生影響。而目前鋰電池中最常見(jiàn)的化合物為磷酸鐵鋰，另外還包括了錳酸鋰等。而這些化合物在不同溫度下的活性，就決定了我們的電動(dòng)汽車(chē)鋰電池在不同溫度下的續(xù)航能力。
比如最常見(jiàn)的磷酸鐵鋰就具有相當(dāng)好的耐高溫特性，因此在20到40度的春夏具有最好的放電容量。但是到了北方的冬天，從圖表中我們就能看到隨著溫度的降低，活性逐漸下降，放電容量也會(huì)逐漸變少。尤其是在零下20度這種東北比較常見(jiàn)的低溫環(huán)境下，甚至?xí)咏?0%。而目前國(guó)內(nèi)以比亞迪為首的絕大多數(shù)國(guó)產(chǎn)電動(dòng)汽車(chē)都采用的是磷酸鐵鋰電池。
而另外一種錳酸鋰化合物就和磷酸鐵鋰正好相反，它具有非常好的耐低溫性，在零下20度左右的環(huán)境中依然可以具有非常高的活性，電池的續(xù)航能力也不會(huì)受到太大的影響。而采用錳酸鋰電池最具代表性的車(chē)型就是在北美市場(chǎng)銷(xiāo)量很大的入門(mén)級(jí)電動(dòng)汽車(chē)日產(chǎn)Leaf。
但是磷酸鐵鋰和錳酸鋰電池都具有各自的優(yōu)缺點(diǎn)。雖然錳酸鋰更耐低溫，但是由于其能量密度低，因此會(huì)導(dǎo)致電池重量變得很大，大幅增加電動(dòng)汽車(chē)的自重。而磷酸鐵鋰雖然在低溫環(huán)境下放電容量會(huì)降低，但是由于其能量密度高，可以有效的降低電池的體積和重量。
因此到了特斯拉這樣最頂級(jí)的電動(dòng)汽車(chē)上，鋰電池的成份更加復(fù)雜了一些，變成了加入鈷元素的三元鋰電池，這樣做也是為了綜合各種元素受到溫度環(huán)境的影響而采取的一種最平衡的選擇。但是三元鋰電池同時(shí)也存在高溫安全性差，且PH值過(guò)高易使單體脹氣，進(jìn)而引發(fā)危險(xiǎn)，同時(shí)造價(jià)較高。而作為目前全球頭號(hào)電動(dòng)汽車(chē)廠商的特斯拉就成為了三元鋰電池的忠實(shí)擁躉。
冬天為何續(xù)航縮水
至于為何電動(dòng)汽車(chē)一到冬天，那續(xù)航里程蹭蹭的往下掉，現(xiàn)在來(lái)看就顯得一目了然了。過(guò)低的溫度對(duì)鋰電池正負(fù)極的活性均產(chǎn)生了比較大的影響，因此在低溫條件下電動(dòng)汽車(chē)的續(xù)航能力顯然就不如其它季節(jié)這樣游刃有余。
為了提高鋰電池內(nèi)元素的活性，需要將電池的溫度恢復(fù)到最適宜的工作溫度才行，因此電動(dòng)汽車(chē)廠商會(huì)在車(chē)內(nèi)采取一些措施來(lái)為鋰電池“保溫”，而這一個(gè)過(guò)程同樣需要消耗電量。而電動(dòng)汽車(chē)在未充電的情況下，所有的電量都來(lái)自于車(chē)內(nèi)的鋰電池，因此我們印象中被縮水的鋰電池電量其實(shí)主要是被消耗在給電池保溫或者加熱的這個(gè)過(guò)程中。
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