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冬季續航增程20%? 威馬熱管理2.0技術解析

時間:2019-11-13 14:19 來源:車迷會網站 作者:朱利軍
轉眼立冬已過,北方的氣溫也逐步降低,而隨著冷空氣的到來,不少在北方的電動車車主便已開始為了續航犯愁。眾所周知,傳統燃油車在冬季開啟暖風時,主要的熱風來源于發動機的熱量,但在缺少發動機的純電動車上,絕大部分車型想帶來舒適的車內溫度只能依靠電熱絲來供暖,這就無疑需要額外消耗電池的能量,從而一定程度上影響了電動車在冬季的續航水平。
 
而另一方面,在低溫狀態下,電池的活性也會有所降低。一般而言,電動車電池事宜的工作溫度在0-40之間,但由于北方冬天的氣溫大多低至零下,所以在某些極端條件下會導致電池無法激活或電池活性大幅降低而影響續航水平。“續航縮水,不敢開暖風”便是一到冬季,電動車車主最為糟心的兩件事。那么這個事情真的無解么?
 
 
為了解決冬季續航的問題,威馬汽車率先在今年年中推出了全新的解決方案。不僅推出了續航更長的威馬EX5 520km版本,同時其車內的全車熱管理技術也從之前的1.0版本升級至2.0版本。而在更新的版本中,威馬主要對其在冬季續航問題進行了升級。官方宣稱其冬季的續航里程可以增加20%左右,NEDC下的續航里程相較1.0版本時可以增加100km。
 
 
那么這將近20%的續航里程是如何提升的呢?首先,在威馬熱管理技術1.0時代,便已具備電池主動冷卻、電加熱以及柴油加熱等主要技術來幫助電池始終維持在一個事宜的工作溫度。而在2.0時代,威馬以柴油加熱為基礎,將熱量用于車內的空調系統,從而達到降低電量消耗的目的。
 
 
從威馬熱管理技術2.0版本的模具來看,獨立液冷回路被設計在電芯模組的底部,通過在高導熱效率的鋁制水冷板上覆蓋導熱硅脂,確保更好的貼合性并維持電池在最佳溫度區間。此外,電池包每個電芯模組還內置兩個溫度傳感器,通過BMS和BTMS精確管理所有電芯,使電芯溫差控制在±2℃,有效提升電池壽命。
 
 
而在配備獨立液冷系統的基礎上,威馬汽車還提供了定制化電加溫和柴油加溫系統選裝,進一步實現電池包在-30℃~50℃不同環境溫度區間的高適應和高穩定性,確保電池不管是在放電還是充電過程中,都保持在最佳溫度區間,達成全天候電池包恒溫熱管理。
 
從威馬的官方信息來看,電池包電加溫系統的選裝價格為2880元。而電池包油電加溫+冬季續航增程系統的選裝包價格為9800元。
 
 
而針對冬季續航難題,威馬汽車在此前熱管理1.0系統的基礎上進行了升級,該系統采用外部熱源同時對電池包和座艙進行加熱,盡可能的減少空調電耗,從而達到續航里程在原有基礎上的升級。而根據官方的數據來看,該系統可以在冬季使續航提升20%,NEDC下的綜合續航里程可以提升100km。
 
 
從官方展示的數據來看,兩臺分別采用熱管理1.0及2.0系統的威馬EX5同時置于零下7℃的環境13小時,之后同時啟動車輛并將車內空調調至最高溫度及最大風量。之后在車內達到21℃時將空調調至23℃。最后得出的結論是在熱管理2.0系統中,空調的耗電量僅為1.29kWh,同時電池放電量也比1.0版本更多,從而達到增加續航的作用。
 
在電池包生產方面,威馬汽車與國內外多個廠家合作,將國內主流的電池供應商生產的電芯模組進行兼容,并定制出電池管理方案。在電池供應商方面,威馬采用VDA(德國汽車工業聯合會)標準的方形電芯,并通過電池包平臺化的電信模組標準化、箱體平臺化、電池熱管理通用性以及高標準測試等技術,共同確保不同品牌間電池的兼容性,以及電池的高效、安全和可靠。
 
 
在電芯模組標準化方面,威馬通過標準化的VDA電芯模組,實現與不同供應商電芯模組的兼容。同事采用全串聯布局,在單體電芯故障發生后可以迅速徹底切斷整個通路,防止因模組并聯導致正常電芯對故障電芯持續放電發熱發生危險。
 
 
而箱體平臺化設計則可快速實現不同電量的電池包開發,以應對新車型的設計需要,為用戶提供靈活的續航里程選擇。
 
 
在電池熱管理通用性方面,威馬通過CFD仿真熱管理系統,對其進行流道優化及流量分配設計,確保電芯溫度保持在適宜和安全的范圍。同時,基于同一熱管理系統架構,僅通過調整其管路數量、長短及水排大小,即可適應不同的電芯類型。
 
值得一提的是,在多達66項高標準測試中,威馬通過了包含56項電池包測試及10項整車級別測試。其中,56項電池包測試包含16項國家標準和40項企業標準。此外,威馬EX5電池包在研發測試階段,累積完成超過12000次充放電測試,單車16萬公里測試后,電池的衰減率小于5%,且電池系統官方提供終身質保。
 
 
全文總結:電動車冬季續航里程焦慮確實是一個老生常談的問題,在現階段來看,既能保證乘坐舒適性,還能盡可能的保證續航里程便是諸多純電動車需要克服的難題。從威馬汽車的角度而言,巧妙的利用柴油為電池加熱,并將部分熱量用于空調系統是個較為聰明的做法,這也得益于在車輛設計之初所預留的柴油加熱系統。而與威馬的工程師交流過程中我們得知,現階段EX5所配備的10L柴油郵箱,在非極端低溫環境下可以支持兩周至20天左右的供電需求,加油的頻率相比續航里程的衰減也是可以接受的。
 
值得一提的是,在即將到來的廣州車展,威馬旗下第二款量產車型威馬EX6也將與我們見面,該車也將與威馬EX5 520版本一樣配備熱管理2.0系統。

來源:易車網


 
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