غلبه بر چالش های هوای سرد برای وسایل نقلیه الکتریکی: برد و راه حل های شارژ

بسیاری از دارندگان خودروهای برقی هنگام تجربه هوای سرد به طرز وحشتناکی متضرر می‌شوند و همین امر باعث می‌شود بسیاری از مصرف‌کنندگانی که در ترک خودروهای سوخت‌رسان برای انتخاب خودروهای برقی مردد هستند، منصرف شوند.

اگرچه همه ما اذعان داریم که در فصل سرد، خودروهای سوخت‌رسان نیز اثرات مشابهی خواهند داشت - کاهش برد، افزایش مصرف سوخت و دوره‌های طولانی دمای بسیار پایین ممکن است باعث شود خودرو روشن نشود. با این حال، مزیت دوربرد وسایل نقلیه سوختی تا حدودی این اثرات منفی را تحت الشعاع قرار می دهد.

علاوه بر این، بر خلاف موتور یک خودروی سوختی که مقدار زیادی گرمای اتلاف برای گرم کردن کابین تولید می‌کند، عملکرد کارآمد موتور الکتریکی یک وسیله نقلیه الکتریکی تقریباً هیچ گرمای اتلاف تولید نمی‌کند. بنابراین، هنگامی که دمای محیط پایین است، دومی نیاز به مصرف انرژی اضافی برای گرما برای رانندگی راحت دارد. این همچنین به معنای از دست دادن بیشتر برد EV است.

ما به دلیل ناشناخته ها نگران هستیم. اگر دانش کافی در مورد وسایل نقلیه الکتریکی داشته باشیم و بدانیم که چگونه از نقاط قوت آنها استفاده کنیم و از نقاط ضعف آنها اجتناب کنیم تا بتوانند بهتر به ما خدمت کنند، دیگر لازم نیست نگران باشیم. ما می توانیم آن را فعال تر در آغوش بگیریم.

حال، بیایید در مورد چگونگی تأثیر آب و هوای سرد بحث کنیممحدودهوشارژ کردنخودروهای برقی، و چه روش های موثری می توانیم برای تضعیف این اثرات استفاده کنیم.

بینش عملی

ما سعی کردیم از دیدگاه یک تامین کننده تجهیزات شارژ راه حل هایی ارائه دهیم که می تواند تأثیر منفی هوای سرد را کاهش دهد.

• اول، اجازه ندهید سطح باتری وسیله نقلیه الکتریکی زیر 20٪ کاهش یابد.
• قبل از شارژ کردن، باتری را با گرمایش پیش بگیرید، از گرمکن صندلی و فرمان استفاده کنید و دمای گرمایش کابین را کاهش دهید تا مصرف انرژی کاهش یابد.
• سعی کنید در فصول گرم روز شارژ کنید.
• ترجیحاً در گاراژ گرمتر و سرپوشیده با حداکثر شارژ 70 تا 80 درصد شارژ کنید.
• از پارکینگ پلاگین استفاده کنید تا ماشین بتواند به جای مصرف باتری از شارژر برای گرم کردن انرژی بگیرد.
• در جاده های یخ زده با احتیاط بیشتری رانندگی کنید، زیرا ممکن است نیاز به ترمزگیری بیشتر داشته باشید. غیرفعال کردن ترمز احیا کننده را در نظر بگیرید، مطمئناً این بستگی به خودروی خاص و شرایط رانندگی دارد.
• بلافاصله پس از پارکینگ شارژ کنید تا زمان پیش گرم شدن باتری کاهش یابد.

برخی از چیزهایی که از قبل باید بدانید

بسته های باتری EV انرژی را از طریق واکنش های شیمیایی تامین می کنند. فعالیت این واکنش الکتروشیمیایی که در سطح مشترک الکترود/الکترولیت مثبت و منفی رخ می دهد به دما مربوط می شود.

واکنش های شیمیایی در محیط های گرمتر سریعتر انجام می شود. دمای پایین باعث افزایش ویسکوزیته الکترولیت، کاهش سرعت واکنش در باتری، افزایش مقاومت داخلی باتری و کاهش سرعت انتقال شارژ می شود. واکنش پلاریزاسیون الکتروشیمیایی تشدید می شود، توزیع بار ناهموارتر است و تشکیل دندریت های لیتیوم ترویج می شود. این بدان معنی است که انرژی موثر باتری کاهش می یابد، یعنی برد کاهش می یابد. دمای پایین نیز بر خودروهای سوخت‌رسان تأثیر می‌گذارد، اما خودروهای الکتریکی آشکارتر هستند.

اگرچه مشخص است که دمای پایین باعث از دست رفتن محدوده حرکتی خودروهای برقی می شود، هنوز تفاوت هایی بین وسایل نقلیه مختلف وجود دارد. طبق آمار بررسی بازار، نگهداری ظرفیت باتری در دماهای پایین به طور متوسط ​​بین 10 تا 40 درصد کاهش می یابد. این بستگی به مدل ماشین، سرد بودن هوا، سیستم گرمایشی و عواملی مانند عادت رانندگی و شارژ دارد.

هنگامی که دمای باتری یک EV خیلی پایین است، نمی توان آن را به طور موثر شارژ کرد. خودروهای الکتریکی ابتدا از انرژی ورودی برای گرم کردن باتری استفاده می‌کنند و تنها زمانی شروع به شارژ واقعی می‌کنند که به دمای مشخصی برسد.

برای دارندگان خودروهای برقی، هوای سرد به معنای برد کمتر و زمان شارژ طولانی تر است. بنابراین، افراد باتجربه معمولاً در فصل سرد یک شب شارژ می کنند و قبل از حرکت، ماشین را از قبل گرم می کنند.

فناوری مدیریت حرارتی برای خودروهای الکتریکی

فناوری مدیریت حرارتی وسایل نقلیه الکتریکی برای عملکرد باتری، برد و تجربه رانندگی بسیار مهم است.

وظیفه اصلی مدیریت دمای باتری است تا باتری بتواند در محدوده دمایی مناسب کار کند یا شارژ شود و شرایط کاری عالی را حفظ کند. از عملکرد، عمر و ایمنی باتری اطمینان حاصل کنید و به طور موثر برد وسایل نقلیه الکتریکی را در زمستان یا تابستان افزایش دهید.

ثانیاً، برای بهبود تجربه رانندگی، مدیریت حرارتی مؤثر دمای کابین راحت‌تری را در تابستان‌های گرم و زمستان‌های سرد برای رانندگان فراهم می‌کند، اتلاف انرژی را کاهش می‌دهد و بهره‌وری انرژی را بهبود می‌بخشد.

از طریق تخصیص موثر سیستم مدیریت حرارتی، نیازهای گرما و سرمایش هر مدار متعادل می شود و در نتیجه مصرف انرژی کاهش می یابد.

فن آوری های فعلی مدیریت حرارتی شاملPTC(ضریب دمایی مثبت) که متکی بر بخاری های برقی مقاومتی وHخوردنPاوپفناوری که از چرخه های ترمودینامیکی استفاده می کند. توسعه این فناوری ها برای بهبود عملکرد، ایمنی، بهره وری انرژی و تجربه رانندگی از اهمیت زیادی برخوردار است.

چگونه آب و هوای سرد بر محدوده خودروهای برقی تاثیر می گذارد

در این مرحله، همه اتفاق نظر دارند که هوای سرد باعث کاهش برد خودروهای الکتریکی می شود.

با این حال، دو نوع از دست دادن در محدوده EV وجود دارد. یکی استاز دست دادن محدوده موقتکه اتلاف موقتی است که در اثر عواملی مانند دما، زمین و فشار تایر ایجاد می شود. هنگامی که دما به دمای مناسب باز می گردد، مسافت پیموده شده از دست رفته برمی گردد.

دیگری استاز دست دادن برد دائمی. سن خودرو (عمر باتری)، عادات شارژ روزانه، و رفتارهای تعمیر و نگهداری روزانه، همگی باعث کاهش برد خودرو می شوند و ممکن است برنگردند.

همانطور که در بالا ذکر شد، هوای سرد باعث کاهش عملکرد باتری های EV می شود. این نه تنها باعث کاهش فعالیت واکنش های شیمیایی در باتری و کاهش احتباس ظرفیت باتری می شود، بلکه راندمان شارژ و دشارژ باتری را نیز کاهش می دهد. مقاومت باتری افزایش یافته و قابلیت بازیابی انرژی آن کاهش می یابد.

برخلاف خودروهای سوختی، خودروهای برقی باید انرژی باتری خود را مصرف کرده و برای گرم کردن کابین و گرم کردن باتری، گرما تولید کنند که باعث افزایش مصرف انرژی در هر مایل و کاهش برد می شود. در این زمان، ضرر موقتی است، زیاد نگران نباشید، زیرا باز می گردد.

قطبش باتری که در بالا ذکر شد باعث رسوب لیتیوم در الکترود و حتی تشکیل دندریت های لیتیوم می شود که منجر به کاهش عملکرد باتری، کاهش ظرفیت باتری و حتی مشکلات ایمنی می شود. در این زمان، ضرر دائمی است.

چه موقت و چه دائمی باشد، مطمئناً می خواهیم تا حد امکان آسیب را به حداقل برسانیم. خودروسازان سخت تلاش می کنند تا به روش های زیر پاسخ دهند:

• قبل از خاموش کردن یا شارژ کردن، برنامه پیش گرم کردن باتری را تنظیم کنید
• بهبود بهره وری بازیابی انرژی
• سیستم گرمایش کابین را بهینه کنید
• بهینه سازی سیستم مدیریت باتری خودرو
• طراحی ساده بدنه خودرو با مقاومت کمتر

چگونه آب و هوای سرد بر شارژ EV تاثیر می گذارد

همانطور که برای تبدیل تخلیه باتری به انرژی جنبشی خودرو به دمای مناسب نیاز است، شارژ کارآمد نیز باید در محدوده دمایی مناسب باشد.

دمای خیلی زیاد یا خیلی پایین باعث افزایش مقاومت باتری، محدود کردن سرعت شارژ، تاثیر بر عملکرد باتری، کاهش راندمان شارژ و زمان شارژ طولانی تر می شود.

در شرایط دمای پایین، عملکردهای نظارت و کنترل باتری BMS ممکن است خطا داشته باشد یا حتی از کار بیفتد که باعث کاهش بیشتر راندمان شارژ می شود.

باتری‌های با دمای پایین ممکن است در مراحل اولیه شارژ نشوند، که نیاز به گرم کردن باتری‌ها تا دمای مناسب قبل از شروع شارژ دارد، که یکی دیگر از موارد افزوده به زمان شارژ است.

بعلاوه، بسیاری از شارژرها در هوای سرد محدودیت هایی دارند و نمی توانند جریان و ولتاژ کافی را برای رفع نیازهای شارژ ارائه کنند. قطعات الکترونیکی داخلی آنها نیز شرایط دمایی مناسب تری دارند. دمای پایین ممکن است پایداری و عملکرد را کاهش دهد و بر راندمان کار تأثیر بگذارد.

به نظر می رسد کابل های شارژ نیز در دماهای پایین بیشتر تحت تأثیر قرار می گیرند، به خصوص کابل های شارژر DC. آنها ضخیم و سنگین هستند و سردی ممکن است آنها را سفت تر و خم شدن کمتری کند و کار آنها را برای رانندگان EV سخت تر کند.

با توجه به اینکه بسیاری از شرایط زندگی نمی توانند از نصب یک شارژر خانگی خصوصی پشتیبانی کنند، شارژر قابل حمل EV Workersbee شارژر FLEX 2ممکن است انتخاب خوبی باشد

این می تواند یک شارژر مسافرتی در صندوق عقب باشد، اما همچنین به یک شارژر خانگی خصوصی برای صاحبان خودروهای برقی تبدیل شود. دارای بدنه شیک و مستحکم، عملکرد شارژ الکتریکی راحت، و کابل های انعطاف پذیر با درجه بالا است که می تواند شارژ هوشمند تا ۷ کیلووات را ارائه دهد. عملکرد عالی ضد آب و ضد گرد و غبار به سطح حفاظت IP67 می رسد، بنابراین لازم نیست نگران عملکرد ایمنی و قابلیت اطمینان حتی برای استفاده در فضای باز باشید.

اگر متقاعد شده باشیم که انقلاب وسایل نقلیه الکتریکی برای آینده محیط زیست، آب و هوا، انرژی و رفاه مردم و حتی برای نسل آینده مفید است، حتی با علم به اینکه با این چالش های هوای سرد روبرو خواهیم شد، باید برای اجرای آن از هیچ تلاشی دریغ نمی کنند.

هوای سرد چالش های بزرگی را برای برد، شارژ و حتی نفوذ به بازار خودروهای الکتریکی ایجاد می کند. اما Workersbee صمیمانه مشتاق همکاری با همه پیشگامان برای بحث در مورد نوآوری فناوری مدیریت حرارتی، رونق محیط شارژ و پیشرفت راه حل های مختلف است. ما معتقدیم که بر چالش ها غلبه خواهد شد و راه برق رسانی پایدار هموارتر و گسترده تر خواهد شد.

ما مفتخریم که بینش های EV را با همه شرکا و پیشگامان خود به اشتراک بگذاریم!