純電動車沒那么不堪 冬季實驗室番外篇

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2021年1月3日，我們完成了第二季冬季實驗室的測試內容:奧凌雪冰霜英雄冬季實驗室第二季結束。在今天的故事里，我們講講那些冬天低溫用車的事情；冬天不敢高速跑，怕續航受不了，冬天也不敢開暖風，怕續航猛.....其實我們在測試中發現的細節可以給純電動車車主一些啟示，在冬天也沒那么可怕。

●為什么選擇崇禮進行冬考？

在這個冬季實驗室，我們來到了河北崇禮，這里的室外溫度在-17℃左右。相信大家對這個地名不會陌生，這里是2022年冬奧會的舉辦地。不幸的是，我們在冬季測試中沒有機會玩雪，所以我們只想象我們在下雪的路上飛行...有些朋友可能會想，既然是冬季實驗室，為什么不選一個比較冷的地方呢？比如牙克石？漠河？

測試場地適宜性的一個重要指標是環境溫度。試驗期間，崇禮室外平均溫度在-17℃左右。需要注意的是，冬季實驗室的初衷是“在低溫下還原真實的汽車場景”，而不是“極限測試”，所以-17℃對于純電動車的汽車場景來說已經是比較低的溫度了。在北方，除了東北等地區，很少有接近-20℃的地區，所以崇禮測試可以大致代表低溫下的車輛環境。

●在低溫耐久試驗中，我們發現......

高速工況下的續航是純電動車的短板，城市低速工況是用戶常見的用車場景。同時，考慮到低溫環境，我們進行了包括城際高速和城市低速在內的續航測試。高速部分，我們以70公里/小時左右的平均速度編隊行駛約230公里，通過斷電比計算續航時間。在市區部分，我們編隊行駛約108公里，平均時速約30公里/小時，續航時間也是按斷電比計算的。

與低速運行相比，純電動汽車在高速行駛時一般能耗較高，續航衰減較快。先簡單回顧一下高速部分的測試結果。根據計算結果，9輛參賽車輛中有7輛實際高速續航超過300公里；。其中，以廣汽新能源AION LX（查成交價|參配|優惠政策）為例，根據每公里消耗的實際剩余續航里程，計算其續航里程達到448公里，實測續航里程與NEDC續航里程之比為69%。

一兩年前，純電動汽車的NEDC續航里程達到了400公里，這是一個不錯的數據。本次測試的9款車型中，超過500公里的NEDC續航里程成為主流水平，這也是基于整體續航能力的提升。在這次高速測試中，測得的平均續航成績達到了300多公里。這個數據可以證明，純電動汽車也可以滿足我們日常的長途出行。

另外，除了續航表現，很多朋友認為隨著純電動汽車續航時間的縮短和電量的減少，車輛的實際斷電比例會越來越大，這也是“里程焦慮”的重要原因之一。其實從實測結果來看，這種情況并不明顯。續航測試曲線顯示，9款車型的曲線相對線性，沒有明顯的“異常續航衰減”。因此，對于車主來說，我們大概不用太緊張。即使冬天用車，也可以一定程度上以續航作為參考，只是提前規劃好充電。

●為什么純電動汽車低溫充放電效率低？

車輛的續航能力與排放效率不無關系。所謂充電效率低也很容易理解，最直觀的表現就是充電速度慢。很多朋友都知道這些現象，但這究竟是為什么呢？是車輛本身嗎？

原因可以總結為:在低溫下，鋰離子電池的活性較低。鋰離子充電/放電過程是鋰離子在陽極和陰極之間移動的過程。在充電過程中，鋰離子通過電解質從陽極移動到陰極，并嵌入碳層結構中。在放電過程中，鋰離子從陰極碳層脫嵌并返回陽極。在低溫下，鋰離子電池中的反應速率變慢，換句話說，鋰離子的流動性變差，最終導致充放電效率降低。

其實低溫對電池的影響不僅僅體現在純電動汽車上，在手機上也有體現，這是大家比較熟悉的情況。相比常溫環境，手機在冬季戶外環境下的續航表現也會更差，甚至iPhone的低溫保護設置會直接禁止用戶在低溫下使用手機，所以這些都是鋰離子電池的特性造成的，而不是某款車的“鍋”。但是車企能聽到用戶的訴求，所以很多純電動車都配備了動力電池預熱系統，來改善動力電池組的工作環境。

●動力電池預熱系統是什么意思？

“預熱”，顧名思義就是提前加熱。電池預熱系統有多受歡迎？參加冬季測試的9款車型涵蓋了16.95-44.8萬元的價格區間，9款車型均配備了電池預熱系統。其中，威馬EX5（查成交價|參配|優惠政策）還配備了功能強大的“插電式”——柴油加熱系統，其優勢直接體現在測試結果上。

我們日常用車時很難發現，也幾乎沒有人時刻關注充電率、電池溫度等數據的變化，所以我們很容易意識不到預熱系統的效果。但在冬季實驗室，我們使用專業設備采集相關數據，可以直觀地看到車輛充電過程中幾個關鍵數據的變化，反映了電池預熱系統的工作邏輯和實際效果。

從充電數據的曲線圖中我們可以清楚地發現，充電樁的輸出電流和動力電池的輸入電流隨著電池溫度的升高而攀升，這是預熱系統的作用。此外，數據顯示，電池加熱到15℃-25℃后，預熱系統基本停止工作，這也意味著部分車型預熱系統的工作邏輯是先對電池進行加熱，然后電池逐漸進入更好的充電狀態。當然充電后期電流低的原因是已經進入涓流狀態，這是正常的。

從圖中可以看出，得益于搭載威馬EX5的柴油加熱系統，該車迅速進入大功率充電階段。最終，威馬EX5在33分鐘內完成了冷車30%到80%的快充。在熱車充電階段，威馬EX5僅用了46分鐘就將電量從35%充到了100%。馬尾EX5電池組容量為69kWh，作為參考，比亞迪宋Pro EV電池組容量為71kWh，而宋Pro（查成交價|參配|優惠政策） EV冷車從30%充到80%需要44分鐘，熱車從30%充到100%需要1小時17分鐘。

威馬EX5之所以能在冷車充電測試中脫穎而出，很大程度上得益于熱管理2.0系統。熱管理系統由作為熱源的柴油發動機組成。柴油機除了為空調節提供熱源外，還起到加熱動力電池的作用，從而達到預熱效果。

即使是燃油車，冷車啟動后“預熱”也需要幾分鐘，而純電動車則是“預熱電池”。因此，如果純電動汽車在冬季閑置超過幾天，最好盡量將車輛停放在地下車庫，這也是對動力電池的一種保護。此外，電池預熱系統是否配備也可能是我們選車的參考因素之一。畢竟冬天有效。

●冬季充電建議

我們也和大家分享一些冬季充電和找充電站的建議。從30%到80%的充電是快速充電階段。當電荷低于30%或高于80%時，電荷可能處于涓流狀態。在低溫環境下，這一特征更加明顯。從充電功率曲線可以看出，大部分車型在電量達到80%后充電功率開始快速下降，由于冷車充電功率較低，涓流現象更加明顯。

其實在日常用車中，我們建議你在30%到80%的電量階段充電。不建議電池充滿電以保護電池。如果沒有長途駕駛需求，也可以盡量避免涓流充電，節省時間。冬天在城市用車的時候，我們還是推薦的。但依靠50%的電量，車輛續航里程有限，車主可能需要增加充電頻率，但好在快充階段花費的時間不長，可以接受。

對于找充電站，目前很多充電地圖應用都可以查詢周邊設施。如果可能的話，絕對建議你找一個附近有餐廳、商場等場所的充電站。因為低溫下充電功率低，可能需要你更多的時間充電。不如利用這段時間找一個溫暖的地方休息和玩樂。

●冷車和暖風要多少電費？

除了續航和充電，純電動車車主的另一個痛點肯定是冬天開暖風，所以怕耗能寧愿穿棉襖.....不知道有沒有純電用戶愿意把暖風開到30℃和最大風量；在冬季實驗室，我們用這種“極其奢侈”的方式測試了9輛車的制熱性能和能耗。

暖空氣大功率運行30分鐘后，試驗車輛的耗電量一般不超過6千瓦時，大部分車輛的溫升在25-30℃左右。如果回到真實的汽車場景，車內的溫度足以滿足大多數用戶的需求，即使我們不需要這么高的溫度，那么對于能耗來說，如果不是長跑，其實也是可以接受的。

目前大部分純電動車都配備了遠程啟動空調節功能。如果冬天需要用車，根據我們的實測數據，只需要提前20分鐘左右開啟空調節，因為前20分鐘左右有最大的溫度范圍，同時可以達到一個相對合適的溫度。另外，如果你的車可以遠程開啟座椅加熱，我們推薦你使用這個功能，因為相比空，座椅加熱的能耗會更低。

另外，目前純電動汽車的空調節可以分為兩種:PTC和熱泵。我們來看看這兩種空調控有什么區別，效果差異是否明顯。PTC空調制的原理很容易理解。這種空調制的熱源是PTC熱敏電阻，其實類似于“快速發熱”。這種空調制的特點是發熱能力強，功耗大。比如今年冬天實驗室的比亞迪宋Pro EV、幾何A等車都使用PTC/[/k0。

熱泵/比如本次冬季測試，廣汽新能源AION LX的熱泵空調制能力一般，30分鐘內溫度僅上升25℃，而其他搭載PTC空調制的車輛在同等條件下會上升到30℃甚至40℃以上。

●冬季行車安全

最后，就是燃油車和純電動車都會存在的駕駛安全問題。與夏季高溫相比，低溫會使輪胎紋理變硬，降低輪胎附著力，是影響冬季行車安全的一大因素。此外，冬季路面容易結冰濕滑，進而降低輪胎與路面的摩擦力，容易導致車輛失控。

根據純電動汽車的特點，電機可以從0r/min輸出最大扭矩。如果路況較差，相比燃油車，純電動汽車更容易打滑，這一點在冬季多雪的路面上尤為明顯。因此，對于純電動汽車來說，濕滑路面的起步和提速一定要穩，但不能快。最常見的場景是紅綠燈開始的時候，或者車輛轉彎的時候，等等。

總結:

對于純電動汽車的冬季用車，冬季實驗室基本涵蓋了大部分使用場景，如高速續航、低速續航、空調節、充電等。從測試到實際冬季用車場景，目前主流純電動汽車的性能都能令人滿意。如果有更好的充電條件，其實純電動車在冬季也能給用戶帶來很好的用車體驗。最后，凡事要把安全放在第一位，冬天開車，謹防車輛打滑。

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