【導(dǎo)讀】對(duì)于電動(dòng)汽車(chē)的用戶(hù)來(lái)說(shuō)，長(zhǎng)時(shí)間使用的電動(dòng)汽車(chē)，電池的電量會(huì)不會(huì)受到影響是他們最關(guān)心的問(wèn)題之一，就目前的技術(shù)來(lái)說(shuō)，這必然導(dǎo)致容量變小。對(duì)此，有人對(duì)電動(dòng)車(chē)的鋰電池進(jìn)行了調(diào)研。電池的衰減呈現(xiàn)了兩個(gè)趨勢(shì)，一是行駛里程越長(zhǎng)，衰減越大；二是溫度越高，衰減越大。
回顧2015年，各大卡車(chē)主機(jī)廠(chǎng)紛紛推出各自旗下的電動(dòng)卡車(chē)，真可謂是百花齊放。各大卡車(chē)主機(jī)廠(chǎng)推出的電動(dòng)車(chē)型基本都是基于現(xiàn)有車(chē)型進(jìn)行升級(jí)改造的，雖然外觀保持一致，但內(nèi)在卻大有不同，一整套動(dòng)力系統(tǒng)均被更換為電動(dòng)車(chē)的電機(jī)和電池等設(shè)備。
一套完整的電動(dòng)車(chē)系統(tǒng)包括整車(chē)控制器、電力電子單元（PEU）、電池管理系統(tǒng)（BMS）、電池系統(tǒng)、驅(qū)動(dòng)電機(jī)（TM）。其中今天我們就來(lái)聊一聊電池的問(wèn)題，電池作為電動(dòng)車(chē)的動(dòng)力源，占有極其重要的地位，說(shuō)白點(diǎn)，電池罷工了，這車(chē)也不用走了。據(jù)了解，目前市場(chǎng)上大部分的電動(dòng)卡車(chē)用的都是鋰電池。
鋰電池是主流，應(yīng)用廣泛
“鋰電池”，是一類(lèi)由鋰金屬或鋰合金為負(fù)極材料、使用非水電解質(zhì)溶液的電池。1912年鋰金屬電池最早由Gilbert N. Lewis提出并研究。20世紀(jì)70年代時(shí)，M. S. Whittingham提出并開(kāi)始研究鋰離子電池。由于鋰金屬的化學(xué)特性非常活潑，使得鋰金屬的加工、保存、使用，對(duì)環(huán)境要求非常高。所以，鋰電池長(zhǎng)期沒(méi)有得到應(yīng)用。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)在鋰電池已經(jīng)成為了主流。
鋰電池大致可分為兩類(lèi)：鋰金屬電池和鋰離子電池。鋰離子電池不含有金屬態(tài)的鋰，并且是可以充電的。可充電電池的第五代產(chǎn)品鋰金屬電池在1996年誕生，其安全性、比容量、自放電率和性能價(jià)格比均優(yōu)于鋰離子電池。由于其自身的高技術(shù)要求限制，現(xiàn)在只有少數(shù)幾個(gè)國(guó)家的公司在生產(chǎn)這種鋰金屬電池。
出于安全考慮，標(biāo)準(zhǔn)電量與實(shí)際電量并不相等
每塊電池在出廠(chǎng)時(shí)都會(huì)設(shè)定一個(gè)安全值。這是從電池安全的角度考慮，電池的初始電量中，生產(chǎn)廠(chǎng)家會(huì)保留一部分電量不被使用。之所以這樣做，完全是出于安全的考慮。電池不宜過(guò)度的充放電，如果電池被過(guò)度充電，極易誘發(fā)事故，最典型的例子就是新聞上常有的手機(jī)使用劣質(zhì)充電器充電導(dǎo)致電池過(guò)充而引發(fā)的爆裂事故。同樣，如果電池過(guò)度的放電，超過(guò)電池放電的終止電壓值，還繼續(xù)放電時(shí)就可能會(huì)造成電池內(nèi)壓升高，正、負(fù)極活性物質(zhì)的可逆性遭到損壞，使電池的容量產(chǎn)生明顯減少。因此，電池設(shè)定的“安全冗余”同時(shí)也是為了保護(hù)電池的正常壽命。
正因?yàn)槿绱耍姵刂械?0%-20%的容量被預(yù)留出來(lái)作為冗余的空間，因而才導(dǎo)致用戶(hù)使用時(shí)會(huì)覺(jué)得電池的實(shí)際電量會(huì)少于廠(chǎng)家標(biāo)稱(chēng)的電量。
溫度對(duì)電池容量的影響，低溫使電池容量下降
對(duì)于鋰電池來(lái)說(shuō)，一般的工作溫度在-20度到60度之間，而在0-40度之間電池能發(fā)揮最大的性能，一旦電池實(shí)際使用環(huán)境的溫度低于0攝氏度，就會(huì)使電池的電量有一定程度的下降。
手機(jī)上普遍采用鋰電池并且都有低溫保護(hù)
由于純電動(dòng)汽車(chē)在冬季需要用車(chē)載空調(diào)制熱，溫度越低空調(diào)系統(tǒng)的負(fù)荷則越大。因此，必然會(huì)加劇車(chē)載蓄電池的電量消耗，因此在冬季純電動(dòng)汽車(chē)的續(xù)航里程也會(huì)相應(yīng)的縮短。
電池都會(huì)衰減，使用不當(dāng)會(huì)加速衰減
對(duì)于電動(dòng)汽車(chē)的用戶(hù)來(lái)說(shuō)，經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間使用的電動(dòng)汽車(chē)，電池的電量會(huì)不會(huì)受到影響是用戶(hù)最關(guān)心的問(wèn)題之一。經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間使用后的電池就目前的技術(shù)來(lái)說(shuō)必然導(dǎo)致容量變小。對(duì)此，有人對(duì)電動(dòng)車(chē)的鋰電池進(jìn)行了調(diào)研。電池的衰減呈現(xiàn)了兩個(gè)趨勢(shì)，一是行駛里程越長(zhǎng)，衰減越大；二是溫度越高，衰減越大。行駛里程和溫度是兩個(gè)很重要的影響因素。
OCV為電池電壓，DOD為電池的放電量
此外，電動(dòng)車(chē)電池在在不工作的時(shí)候也是會(huì)發(fā)生衰減。綜合看來(lái)，車(chē)輛行駛里程越長(zhǎng)電池電量衰減越大，此外車(chē)輛如果長(zhǎng)期存放時(shí)電池電量也會(huì)有所減少。
要實(shí)現(xiàn)最大續(xù)航里程，駕駛習(xí)慣很重要
一般的駕駛員都知道，緩加速和少急減速對(duì)油耗的降低有一定的幫助作用，車(chē)開(kāi)得越是平穩(wěn)，越節(jié)省燃油，電動(dòng)車(chē)同理。電動(dòng)車(chē)應(yīng)盡可能避免急加速，當(dāng)急加速時(shí)，電機(jī)需要電池在短時(shí)間內(nèi)提供大量的能源，而這部分能源的釋放并不會(huì)直接100%的體現(xiàn)在加速度上，總會(huì)有少量的能量會(huì)通過(guò)各種形式流失。當(dāng)車(chē)輛平穩(wěn)行駛時(shí)，電池對(duì)電機(jī)恒定輸出能量，在這個(gè)過(guò)程中，能量的損失就要比急加速少得多。
與此同時(shí)，在行駛過(guò)程中，電動(dòng)車(chē)也不宜急減速。電動(dòng)車(chē)的制動(dòng)系統(tǒng)可以認(rèn)為有兩套，一套是通過(guò)電機(jī)的反拖制動(dòng)，當(dāng)駕駛者松開(kāi)油門(mén)時(shí)，電池停止向電機(jī)提供電能，此時(shí)的電動(dòng)機(jī)被車(chē)輛的慣性拖著轉(zhuǎn)，電動(dòng)機(jī)變?yōu)榘l(fā)電機(jī)向電池充電，把制動(dòng)產(chǎn)生能量變?yōu)殡娔軆?chǔ)存在電池中。而另外一套則是傳統(tǒng)意義上的剎車(chē)系統(tǒng)，通過(guò)剎車(chē)皮與剎車(chē)盤(pán)的摩擦使車(chē)輛減速，當(dāng)駕駛員踩下剎車(chē)踏板，剎車(chē)系統(tǒng)工作，車(chē)輛迅速降低了速度，但車(chē)輛的動(dòng)能卻在剎車(chē)盤(pán)上變成熱能白白流失，此時(shí)電動(dòng)機(jī)可回收的能量大大減少。因此駕駛員的駕駛習(xí)慣和對(duì)道路情況的預(yù)判斷也是影響電動(dòng)車(chē)?yán)m(xù)航里程的因素之一。
編后語(yǔ)：
隨著現(xiàn)在國(guó)內(nèi)政策對(duì)電動(dòng)車(chē)傾斜，未來(lái)將會(huì)涌現(xiàn)更多的電動(dòng)卡車(chē)，并且會(huì)有大量的電動(dòng)卡車(chē)進(jìn)入貨運(yùn)市場(chǎng)，但電池技術(shù)的發(fā)展仍是電動(dòng)卡車(chē)發(fā)展的最大瓶頸，希望隨著電動(dòng)卡車(chē)的普及能直接推動(dòng)電池技術(shù)的爆發(fā)，未來(lái)能看到續(xù)航里程更長(zhǎng)，電池更耐用的電動(dòng)卡車(chē)出現(xiàn)。
