在严寒环境里,普通电池极易“消极怠工”。不过,现在已在延庆赛区投入使用的212辆氢燃料客车全部应用了全气候动力电池技术,即使在零下30摄氏度的环境长时间停放,动力电池也能在数分钟内迅速升温至合理工作温度,让车辆快速恢复动力性能,有效保障赛区交通需求。
作为全气候动力电池技术研发团队成员,荣盛盟固利新能源科技股份有限公司总工程师毛永志在接受采访时表示,虽然冬奥赛区配备的新能源客车是以氢燃料电池供能,但在严寒环境下,燃料电池的低温冷启动仍需要锂电池辅助,才能适应复杂、快速的冬奥保障需求。在低温条件下,锂离子电池的放电性能会变差,同时低温充电容易导致锂的析出,导致电池无法快速充电,“消费者的体验差,是新能源汽车在寒冷地区推广难的主要原因”。
环境温度太低,那就想办法加热。市场上也陆续出现了加热膜、液热等动力电池产品,但普遍存在加热速率低、加热效果不均衡等问题,特别是在极寒条件下,这些缺点更是被放大。这也正是北京理工大学、荣盛盟固利公司、北汽福田汽车公司合作组建的“全气候动力电池系统”研发团队要攻克的难关。
技术人员采取夹层结构设计,将高功率的金属加热片和电池板间隔排列并连接,这样能极大地增加传热面积、缩短传热距离,利用电池自身能量进行快速升温。经过反复试验和测试,他们找到了最合适的加热片形状和阻值,保证了加热速度、均匀性及电池安全。