零下几十度的低温都不怕:比亚迪的“脉冲自加热”是什么原理?
很多北方的朋友早就打算入手新能源车了,但北方冬季的低温对锂电池太不友好了,以至于很多消费者只能“望车兴叹”。
但最近比亚迪新推出的“电池包脉冲自加热”技术却给这些准车主们带来了一丝惊喜。但光从名字上很难理解其原理,所以今天咱们就来聊聊这到底是种什么技术。
低温对锂电池的影响恐怕是南方车主们无法体会的,不仅续航里程会降低,而且充电速度也会变慢。更要命的是在低温下进行大功率快充时锂电池还可能出现析锂现象,轻则影响电池寿命,重则出现锂晶枝刺穿电池隔膜引起短路,导致电池包起火。
想要解决这个问题就要对电池包进行加热,目前主流的电池加热方法有两大类,一类是直接在电池包上安装发热装置,就像冬天用的电热毯一样。另一类就是先给冷却液加热,然后使冷却液在电池包内部循环给电池加热,就像北方冬天的暖气。但这两种加热方式结构复杂、成本更高、加热效率低、加热不均匀,实际效果并没有想象中的好。
而比亚迪的脉冲自加热技术就比较先进了,它把电池包分为两个部分,让两个电池包相互充电。由于低温下电池内阻大,所以充电时会产生更多热量,使电池由内而外均匀升温。
那么这两个电池包是如何互相充电呢?这就要用到汽车自身的电机和电控系统了。在程序的控制下,A电池包接通电机的线圈,给线圈充电,线圈里产生磁场。充电结束后断开连接,电机线圈里产生感应电,而这个电就用来给电池包B充电,这样电池包B在充电时就可以产生热量了。而且电控系统工作产生的热量也不浪费,可以被热泵系统充分吸收,充分利用了每一份电量。就这样两个电池包在电控系统的高频率控制下互相“抱团取暖”,用最小的能耗实现电池均匀、高效的加热。单从技术层面来说,这不算什么黑科技。但其构思方法确实脑洞大开,而且实际效果确实比传统方式有很大的提升。
近期在吉林白山市举办的首届松花江滑冰马拉松挑战赛上,作为活动助赛方的比亚迪带着宋L、方程豹豹5、腾势N7和腾势D9四款车来松花江上过大年了。其中腾势N7就搭载了脉冲自加热系统。该系统在电池温度低至-20℃的条件下,电池包满充时间缩短了35%,和常温环境条件相比,满充时间只增加了25分钟。而且比亚迪的脉冲自加热技术还可以满足充电、驻车、行车全场景的加热需求,比起业内其他单一场景加热更加先进。
在电池技术没有巨大突破的条件下,电池包加热仍然是应对低温的不二法宝。脉冲自加热技术在各种电池包加热方案中明显更加先进,在一定程度上也为北方的准车主们解决了一些很现实的问题。