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雅斯顿原创文章 | 麦琪

在车企大举进军、政策推波助澜之后，消费者似乎已经相信了电动车将会成为未来，甚至已经做好了响应潮流的准备。然而，一次寒冬的来临就足以浇灭所有人的热情。

纯电动汽车的冬季续航缩水问题被权威机构坐实，缩水率高达41%。这并不是某个品牌的质量问题。在顺利解决用户的过冬难题之前，恐怕纯电动车难以成为汽车的未来。

1电动车车主的漫长冬季

站在风口浪尖的蔚来在去年入冬后不久遭到了质疑，标称355公里续航的ES8在零下天气的实际续航里程仅有150公里，缩水率超过50%，这对于续航里程本来就不优秀的ES8来说问题更加尖锐。而此后蔚来官方针对续航问题给出的冬季用车建议更是让其成为众矢之的，其中提到的酌情关闭车内空调、座椅通风，对于平均温度低于零下10℃的北方用户来说是一种煎熬。

不过，蔚来ES8的车主毕竟只是一个小群体，真正饱受电动车过冬折磨的是广大纯电动出租车司机。曾经有相关媒体调查发现，为了节约本就少得可怜的续航里程，出租车司机在空车情况下都会选择关闭空调，用羽绒服和顽强意志抵御寒冷。

以保有量较大的北汽EU220为例，夏季续航可以保持在200公里左右，与标称值相差不大，进入冬季会下降到150-170公里，如果考虑全程开空调的情况，那么续航里程会进一步下降为130公里，缩水率在30-40%之间。

冬季的续航里程问题对于出租车司机如此尖锐，一方面出于乘客的考虑司机无法关闭空调节省电量，另一方面续航里程过少会严重影响接单里程和次数。从2015年纯电动车首次进入出租车市场，到了2018年动力电池性能大幅提升，续航缩水的问题仍然无法得到有效解决。唯一有所改善的，大概只是充电桩的数量多了。

不过，实际上纯电动汽车冬季续航问题对所有车主都是“一视同仁”的。在美国市场，即便是拥有出色性能的特斯拉Model 3和日产聆风都存在续航缩水问题。美国《消费者报告》针对这两款销量最大的纯电动汽车进行测试，在零下10℃左右的环境下，两款车均有较为明显的缩水。

特斯拉Model 3缩水相对较少，标称里程是500公里，但在完成110公里的测试路段之后，表显里程还剩304公里。相比之下，日产聆风就比较严重了：产品宣称续航里程达到243公里，但在完成110公里的测试之后里程已经所剩无几。

因此，美国《消费者报告》会建议，那些生活在纬度较高地区的用户，在选择纯电动汽车的时候应该优先考虑更大续航，一般来说，在零下天气，实际续航里程至少要到250公里才能满足日常通勤。

2电动车无法跨越的坎

事实上，电池既怕冷也怕热。只不过考虑到环境气温，寒冷对电动车的电池影响更大。相关测试表明，温度每下降1℃，电池的相对容量就会下降0.98%，如果把25℃设定为参考温度，电池容量在25-30℃之间并没有太大变化。当温度下降到0℃，电池容量会下降到79.3%，而在-20℃电池容量只有43。1%。

这组数据与纯电动汽车续航里程的变化基本吻合。美国汽车协会在2月8日公布了一项冬季纯电动车续航变化的研究报告。它们把雪佛兰Bolt、日产聆风、宝马i3以及特斯拉Model S这几款具有代表性的纯电动汽车放在台架上测试，排除驾驶路况、驾驶习惯等变量的情况下，考察温度对于纯电动汽车续航里程的影响。

研究结果表明，在-6℃且不开空调的情况下，续航里程也会有12%的损失，而一旦打开空调，续航里程的损失率便高达41%。

冬季电动车续航里程下降主要来自两方面。对于锂电池来说，温度是影响充放电性能的最主要因素，这是因为电极和电解质界面的电化学反应与环境温度的关系极为密切，如果温度下降，电极的反应率也会随之下降，即便保持电压稳定，放电电流和功率输出都会受到影响。

不过，电池性能衰减只是其中一方面。从美国汽车协会公布的结果来看，空调的影响同样大。此前蔚来的官方声明里也认同了这一点，空调PTC制热器是除了驱动电机以外最耗电的设备之一，以蔚来ES8为例，要将这样一台中大型SUV在车外温度-20℃的条件下升温到室内温度23℃，这个过程需要消耗4度电，而要维持这样的室内，每小时还会持续消耗6度电。

上述两个重要因素一同决定了冬季续航里程的缩水问题，车辆大量电子元器件的启动都需要电量的支持，而在豪华汽车标配的自动空调功能之下，电量消耗情况将会更加明显。美国《消费者报告》曾经建议，车主在充电情况下启动车内其他设备，就可以不消耗电池本身的电量。

3技术突破瓶颈的尝试

近年来电动车的续航里程提升非常显著，这主要来自于动力电池容量和密度的优化。而关于动力电池的御寒问题，业内也提出了各种方案。

对于锂电池而言，解决低温续航里程下降的症结在于提高其在低温环境的充放电性能。一种可行的方法是改变动力电池的正负极物质形态。比如采用纳米技术减少正极材料的粒径，以达到缩短锂离子迁移路径的目的；又或者对负极材料进行包覆、氧化等处理，以最终加快锂离子的去熔化剂速度。

除此之外，开发新型材料来改善车辆温度也是一种路径。比如德国的科学家就曾经提出可以在车辆内部贴上一层纳米管薄膜，一旦有电流经过就能产生热量，让车辆在低温环境下行驶也不至于温度下降明显，以此来减少动力电池为车辆供暖的耗电问题。

固态电池的研发也能在一定程度上解决低温问题，比如一种用固体玻璃电解质代替液体电解质的固态电池就可以在-20℃的低温环境下工作，同时因为固态电池的能量密度是目前主流锂电池的数倍，因此电量损失所带来的续航里程缩水问题并不尖锐。

值得一提，低温环境下动力电池不但会有性能衰减，同时也存在充电难的问题，尤其难以实现快充功能，这将进一步加大冬季使用电动车的困难。美国一所大学就此研发了一套新的电池系统，通过自发热装置提高电池自身的问题，最终可以做到-43℃环境下完成15分钟快充。

不过，锂电池怕冷不仅在于充放电性能下降，还会影响电池寿命，从目前的技术来看，动力电池很难彻底解决冬季续航里程衰减的问题。这也就意味着，过冬这件事，始终是电动汽车普及的拦路虎。