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电动汽车电池指南:过早坏掉、续航里程损失和保护,你想要的一切

能源新闻(稿源) 2023-4-1 17:50 No.1900

电动汽车电池的话题有无数个方面,从电池类型和各种化学物质到未来改进的前景,说到焦点,购物者对电动汽车电池有担忧——他们应该——但这些担忧往往集中在错误的事情上。让我们引导您解决值得考虑的问题。


电动汽车电池指南:过早坏掉、续航里程损失和保护,你想要的一切

过早死亡和替代

让我们解决这个问题。购物者正确地推测,电动汽车中的电池组是非常昂贵的部件,因此更换起来非常昂贵,但有一种误解,认为它们有一天可能会出故障。毫无疑问,他们的成本会让典型的车主完全离开汽车,而不是更换电池组。(大多数人不会为传统汽车的发动机或变速箱重建而烦恼,这比更换电池更便宜,即使二手车市场乐于重建这些部件并在车主放弃时转售汽车。)但是完整的电池组失败是罕见的。

电池耗尽不值得担心,除非您购买的是二手电动汽车,或者是出于这个原因和以下原因坚持使用车辆数十年的人。

范围损失由年龄保证

所有 EV 购买者和车主都应该意识到,甚至担心的是,即使您做对了所有事情,所有可充电电池都会随着使用和时间的推移而失去容量。就其价值而言,大多数现代电动汽车的设计目的都是为了确保您的汽车永远不会像使用了两年的智能手机那样运行,而且车主可以做的更多(更多内容见下文)。但不可避免的是,电池的容量——也就是汽车的续航里程——会随着时间的推移而减少。任何考虑其中一辆汽车并确定他们需要多少里程的人都应该知道并考虑到这一点。

极端温度以不同的方式消灭范围……

电动汽车在温暖的气候中最受欢迎并非巧合。它们的范围在较冷的温度下会暂时缩小。这就是所有的电动汽车。

这既是因为它们的电池组在较冷时会失去容量,也是因为机舱内的热量必然是电的,这会影响续航里程。2011 年,我们的 Nissan Leaf 的 EPA 估计续航里程为 73 英里,在芝加哥冬季期间降至 50 英里左右。此后,一项 AAA 研究量化了 20 华氏度时的续航里程损失,与 75 度时相比,普通电动汽车的续航里程损失大约低 40%。

因此,如果您要确定需要多少范围并且您生活在寒冷的气候中,那么这是一个重要的考虑因素。您可以通过在汽车仍接通电源时使用电网电源预热机舱来最大化您的续航里程,但寒冷对续航里程的整体影响是不可避免的。

此外,锂离子电池在零度以下工作,但不喜欢在该温度下充电。这并不意味着它们不能充电,但充电速度可能会更慢且效率更低,因为汽车会使用一些能量来保持电池温度。再生制动也可能受到零下温度的影响,具体取决于型号,因为这也构成充电。

正常冬季寒冷的好处是它对电池容量的影响是暂时的。另一方面,高温会导致容量损失加速。尽管这是一个广为人知的现象,但像往常一样,程度并不为人所知,因为涉及的变量太多了。根据 Geotab 的数据,四年后,温和气候下的电动汽车电池退化程度低于炎热气候下的电动汽车,但差异不到四分之一。也许是因为 Geotab 在温带和炎热气候之间的划分在 80 华氏度以上每年仅少于或超过五天。或者也许是因为今天销售的几乎所有电动汽车都具有主动热管理 - 电池组的液体冷却(通常是加热) ,这使它保持健康和高效,尤其是在插入电源充电时。

直流快速充电会影响电池寿命

EV 制造商几乎无一例外地启用公共直流快速充电(有时称为 3 级),但警告说最好谨慎进行,以防止过早的容量损失。再一次,“有节制地”违背了定义,关于潜在退化的数字是难以捉摸的。我们看到的最明确的数字来自起亚,它将八年内 10% 的退化归因于直流快速充电。


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如果正确的话,10% 听起来可能不是很多,但请记住,它是在正常容量损失之上,并且还与极端天气或其他因素导致的任何范围减少相结合。增加 10% 到 20%,然后加入一些寒冷的天气,在您不知不觉中,您的 EV 的续航里程是八年前购买时的 30%——至少暂时如此。

如何保持电动汽车的电池容量和续航里程

车主可以做一些事情来帮助保持电动汽车的电池容量,幸运的是,如今电动汽车被设计成可以自动完成其中一些事情并为其他事情提供便利。


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不要完全充电或放电

延长电池寿命的关键是不要使用其全部容量,至少不要一直使用。车辆本身已经做了一些这样的事情,这就是为什么你可能会发现同一个电池组有两种容量规格(以千瓦时为单位)——例如毛容量和净容量或标称容量和可用容量,其中第一个数字较高。该汽车制造商保留了一个缓冲区以确保更长的使用寿命并作为对冲范围损失的对冲。作为车主,您可以做的就是不要让电池电量低于 10%,除非您必须这样做,并且不要定期将电量充电到 80% 或 90% 以上。由于这个原因,大多数电动汽车都允许您设置汽车停止充电的水平。对于长途旅行,您只需超越限制并充满电即可。


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保持冷却

您可能无法选择居住和驾车的地点,但您可以选择停放地点,并且最好将电动汽车停在阴凉处或有空的冷藏车库中。无论您将车停在哪里,保持车辆通电可确保在必要时(大多数型号),在最极端的条件下,使用电网电源进行自我冷却。

保持接通

如上所述,保持 EV 接通电源并不一定意味着将其充电至 100%。它确实允许车辆(取决于型号)保护其电池免受过热或过冷的影响,并在不影响续航里程的情况下预先调节驾驶室的舒适度。它还可以防止因不使用而导致的深度放电,这比在充电前例行地将电池耗尽对电池寿命的损害更大。看起来相对较新和/或里程表读数较低的电动汽车神秘的不成比例的续航里程损失通常与连续数周(可能是反复的)停放有关。电动汽车革命彻底颠覆了二手车购买,因为纸上看起来像桃子(几年前行驶里程非常低)的汽车如果是传统汽车可能就是这样,但如果是电动汽车,则可能是废品.

不要按千瓦时购物

出于同样的原因,我们警告不要购买一辆 SUV,因为它的马力或油箱比另一款车型稍大,我们警告不要比较车型之间的电池千瓦时规格。还有很多其他变量——例如重量、效率和空气动力学——这些规格本身并不能代表它们看起来的意思。如果第一辆 SUV 较重,它可能不会更快,而如果效率较低,则油箱较大的 SUV 可能不会在加油之间走得更远。电池规格示例是同一个故事,但有一个可能的例外:比较同一型号的不同版本,而不是福特和特斯拉。

如果制造商为同一电动汽车提供容量更小和容量更大的电池组,那么这些差异应该是有意义的。“更大”的电池几乎肯定更重,但你可以打赌汽车制造商考虑到了这一点,否则升级不会有太大好处。

选择电动汽车时,尤其是比较不同型号时,请始终使用底线规格。对于加速,寻找 0-60 英里/小时的时间,而不是电机的千瓦(或马力)额定值。范围很棘手,但始终从EPA 估计的数字开始,而不是根据两辆车电池的千瓦时额定值做出假设。


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