極寒技術(shù)取得重大突破！新能源汽車零下30度正常運(yùn)行！

對于電動汽車市場而言，被關(guān)注最多的就是電池在使用中出現(xiàn)的各種問題。尤其是在北方寒冷的冬季，傳統(tǒng)電池在低溫環(huán)境下續(xù)駛里程遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于標(biāo)稱里程，在開暖風(fēng)的狀況下掉電情 況則更加嚴(yán)重。2019年美國汽車協(xié)會（AAA）在模擬標(biāo)準(zhǔn)的嚴(yán)寒環(huán)境下，對美國市場上熱銷的包括寶馬、特斯拉在內(nèi)的5款純電動車型進(jìn)行了嚴(yán)格的冬季續(xù)航測試，研究顯示測試車輛平均續(xù)航里程減少41％。因此，極寒環(huán)境對于純電動汽車來說，是一直以來的痛點(diǎn)和技術(shù)瓶頸。

5輛電動車型測試結(jié)果，圖片來源：美國汽車協(xié)會（AAA）

新能源車輛寒冷環(huán)境下續(xù)航成為了亟待解決的問題

新能源汽車之所以在冬季出現(xiàn)續(xù)航的問題，主要是因?yàn)殡姵卦诘蜏丨h(huán)境下，電芯活性降低，導(dǎo)致電池容量降低、最大輸出功率降低，使得新能源汽車的續(xù)航以及提速大大降低。如何在低溫環(huán)境下讓電池正常穩(wěn)定工作，成為了解決這一問題的關(guān)鍵。而這一問題的解決，也將對新能源汽車行業(yè)產(chǎn)生重大影響。

1月19日，由北理工牽頭、北汽新能源和北汽福田參與的市科委“面向冬奧環(huán)境的純電動汽車關(guān)鍵技術(shù)開發(fā)及示范應(yīng)用”項(xiàng)目在中汽協(xié)牙克石試驗(yàn)場再次進(jìn)行極寒環(huán)境下的車輛測試。該項(xiàng)目研究主要為提升低溫環(huán)境下純電動汽車的整體性能，優(yōu)化整車在低溫環(huán)境下的安全控制策略，提升純電動汽車在低溫環(huán)境下的能量效率，并徹底解決純電動汽車在嚴(yán)寒環(huán)境中的用車瓶頸。

牙克石位于內(nèi)蒙古自治區(qū)呼倫貝爾市，冬季漫長寒冷，素有中國雪鄉(xiāng)之稱。牙克石冬季歷史最低溫度為－52℃，每年一月份平均氣溫低至－31℃左右，通常清晨溫度低至－35℃。極低的溫度、嚴(yán)苛的環(huán)境，卻是北汽新能源選擇在牙克石進(jìn)行極寒性能測試的理想場地。

測試從凌晨5：30開始，此時(shí)溫度計(jì)顯示當(dāng)?shù)貧鉁爻^零下－30度，無論是技術(shù)人員、工作人員，還有參加活動的媒體記者都全副武裝穿上了厚重的棉服羽絨服。此時(shí)北汽新能源和北汽福田的測試車輛在順利成功啟動后一直保持穩(wěn)定運(yùn)行，電池系統(tǒng)以7℃／min持續(xù)升溫，直至電池正常的工作溫度20°。從而確保整車?yán)m(xù)航里程與正常環(huán)境下基本匹配。整個(gè)挑戰(zhàn)試驗(yàn)過程相當(dāng)順利，挑戰(zhàn)成功。

一同到現(xiàn)場參加實(shí)驗(yàn)的中國工程院院士、北京理工大學(xué)教授孫逢春院士表示： 本次極寒測試的成功，標(biāo)志著中國新能源汽車在全氣候電池、低溫增焓空調(diào)、全氣候整車控制三項(xiàng)核心關(guān)鍵技術(shù)方面處于世界領(lǐng)先水平，為新能源汽車突破嚴(yán)寒禁區(qū)奠定了堅(jiān)實(shí)的技術(shù)基礎(chǔ)。未來新能源汽車將無懼超低溫嚴(yán)寒，并且能夠保持與常溫狀態(tài)下幾乎相同的續(xù)駛里程。

多項(xiàng)技術(shù)解決寒冷環(huán)境下續(xù)航問題

北汽新能源技術(shù)研發(fā)團(tuán)隊(duì)積極探索、逐個(gè)突破，最終研發(fā)出一系列極寒技術(shù)，出色地解決了超低溫環(huán)境下普遍的續(xù)航和充放電問題。

首先，考慮到普通用戶在冬季夜晚低溫環(huán)境下停放8－12小時(shí)的使用狀態(tài)，北汽新能源研發(fā)出電池保溫技術(shù)。這項(xiàng)技術(shù)通過保溫隔熱材料切斷了電池和外部環(huán)境的熱量交換以及電池內(nèi)部的熱量傳導(dǎo)，大幅降低了電芯的熱量喪失速度。如此一來，電池系統(tǒng)在－10℃低溫環(huán)境下，在用戶經(jīng)過一夜“冷凍”后，第二天開車的時(shí)候，電池系統(tǒng)依然可以保持在相對適宜的工作溫度之內(nèi)，改善了電池容量、放電功率的特性。

此外，北汽新能源通過對電芯特性的精確研究和基于大數(shù)據(jù)的分析，開發(fā)了智能充電保溫技術(shù)。每當(dāng)車輛連接到充電樁進(jìn)行充電的時(shí)候，系統(tǒng)會先行判斷電池系統(tǒng)的溫度，當(dāng)溫度低于適宜溫度時(shí)，充電樁的電流會先給電池預(yù)熱，加熱到適宜溫度時(shí)再進(jìn)行充電。這樣電池可在最大限度下將電充滿，并隨時(shí)滿足車輛駕駛條件。電池在充滿電后，只要在充電樁上繼續(xù)連接，系統(tǒng)也會實(shí)時(shí)監(jiān)測電池溫度，并可使用充電樁的電量在溫度過低時(shí)繼續(xù)為電池加熱。

同時(shí)，針對車輛在低溫環(huán)境下行駛比普通環(huán)境下散熱快的痛點(diǎn)，北汽新能源研發(fā)團(tuán)隊(duì)進(jìn)一步聯(lián)合開發(fā)了獨(dú)家速加熱技術(shù)，在低溫環(huán)境下久置的車輛，能夠以2℃／min的速度對電池系統(tǒng)進(jìn)行升溫，確保電池工作在適宜的溫度區(qū)間，通過這樣的方式，電池系統(tǒng)得到了更高的充電效率和低溫續(xù)航里程，預(yù)計(jì)達(dá)到常溫續(xù)航里程的90％，從而也將進(jìn)一步提高了動力電池循環(huán)壽命。該技術(shù)未來將運(yùn)用到北汽新能源的新產(chǎn)品上。

除此以外，北汽新能源開發(fā)的智能回收與超低溫?zé)岜每照{(diào)技術(shù)，也為冬季續(xù)駛里程提升做出了重要貢獻(xiàn)。

此次挑戰(zhàn)的成功充分證明了超低溫動力電池系統(tǒng)在極端低溫環(huán)境下的可靠性和穩(wěn)定性，鞏固了北汽在純電動車研發(fā)的領(lǐng)先地位，展示了中國新能源汽車行業(yè)在技術(shù)開發(fā)研究上的突破和進(jìn)展。依托北汽新能源針對極寒環(huán)境一系列技術(shù)的開發(fā)及其背后的實(shí)踐思路，北汽新能源汽車還將行至更遠(yuǎn)，為新能源汽車在全球的普及和車型的豐富做出貢獻(xiàn)。