极端气候下电动汽车需要考虑的 5 件事

据预测，到2022年底，全球电动汽车出货量将达到约600万辆。美国已宣布投资数千亿美元用于电动汽车的研发以及必要的配套基础设施建设。然而，在西海岸温带地区驾驶电动汽车与在明尼苏达州北部严酷的环境或亚利桑那州沙漠般的酷热中驾驶电动汽车，存在着巨大的差异。

在天气可能会持续数月变得致命的地区，电动汽车面临着独特的挑战。我们是否有可能看到电动汽车在极端气候地区占据主导地位？如果不是，需要做什么才能使它们在任何地方都可行？

以下是您在最具挑战性的条件下应该考虑的电气化问题。

极端温度下的范围缩小

在极端天气的情况下，电动汽车的续航里程肯定会小于车主在一般 T 恤天气下充满电后的续航里程。尽管有时存在争议，但普遍的共识是，无论是炎热还是寒冷的极端天气都意味着您在需要充电之前不会走那么远。俗话说：“在我们最幸福的范围内，电池才是最幸福的。”

在极端高温环境下行驶时，电池续航里程会减少约 17%。这是指温度高于 95 华氏度（约 35 摄氏度）的情况，几乎完全是由于需要保持车厢内的舒适度。运行空调和鼓风机消耗了大部分能源。

在寒冷气候下，续航里程的下降幅度会略高一些。据估计，在零下7摄氏度（20华氏度）及以下的温度下，续航里程会下降约30%，而气温远低于此的地区，续航里程可能会进一步缩短。这部分是由于开启电暖器和座椅加热等功能来提升车内舒适度造成的，但寒冷气候也会降低续航里程，因为电池组也需要保持适宜的温度。

健康状况可能会降低

寒冷气候下，电动汽车往往需要更频繁地充电。与燃油车停放时基本处于“休眠”状态不同，电动汽车需要消耗能量来维持电池在适宜的温度范围内。如果车辆长时间停放且未充电，电池电量可能会降至0%，此时电池容易受到损坏。这种情况虽然罕见，但并非不可能。

另一方面，高温对电池衰减的影响更为直接。Geotab的研究表明，在炎热气候下，电池健康状态 (SOH) 的下降速度更快，48 个月内 SOH 可能下降约 10%。高温下的直流快速充电会进一步加剧这一问题。

四年内健康状况下降 10% 本身似乎并不显着，但它会带来范围缩小的问题。例如，一辆新电池时正常行驶里程为 250 英里的车辆在四年后可能会下降至 225 英里。如果它们在寒冷天气下的续航里程减少 20%，那么充满电后只能行驶 180 英里。这与他们最初预期的 250 英里相差甚远，并且可能会引发里程焦虑问题。

充电基础设施稀疏

在南加州，电动汽车的采用率可能是全国最高的，充电站在街角变得越来越普遍，就像加油站一样。温带气候下的人口密度使得建立电动汽车充电所需的基础设施成为可能，特别是在车主家中不可能实现的快速充电。

但在气候恶劣的地区，人口密度却截然不同。北达科他州大片的冰冻平原是电动汽车充电支持最少的县之一。这在新墨西哥州东南部等地区也有体现，那里的岩石沙漠地区在各个方向数英里内都没有显示出生命的迹象。

在这些地区，50 英里或更长时间没有加油站的情况司空见惯，而无法找到充电服务肯定会阻碍其采用。

没有网格的地方不支持

此外，该国部分地区根本无法像城市地区那样获得电力。社区可能会使用柴油发电机。怀俄明州和蒙大拿州等地区的一些农场、商业和工业企业需要用卡车将车辆燃料运送到工地，而用电气化车辆替代它们并不是同样的选择。此外，许多商用车一天的行驶里程比普通电动汽车的续航里程还要多。

如果没有可用的充电设施且不可行，如何才能从化石燃料过渡到电力？

要使电动汽车在任何地方都可行，需要什么？

对于轻型汽车，大多数汽车制造商和立法者目前的目标是在 2035 年或 2040 年完成从化石燃料到电动汽车的转变。这似乎是一个很遥远的事情，但在未来十年内需要克服一些挑战才能实现这一目标实现。

首先，电池技术需要进一步进步。固态电池等领域的发展正在迅速发展，这些领域将允许更快的充电和更长的续航里程，但它们尚未到位。这将解决与冷热范围缩小以及 SOH 问题相关的大部分担忧。

其次，充电基础设施不仅需要为城市地区提供，还需要为农村和偏远地区的司机提供。这看起来只是一个猜测，但如果化石燃料变得难以获取，这是必要的。

电池技术似乎正在朝着正确的方向迈进，以实现极端气候的可行性，无论是续航里程还是更快的充电速度。在天气影响较大的地区，电池管理的需求成为重中之重。维修设施和车队应做好维护和保养电动汽车电池的准备，以最大限度地延长电池的使用寿命，无论何种应用，Midtronics 都提供电池管理解决方案。