冬季續(xù)航短、補(bǔ)能慢，一直是新能源汽車普及難的主要原因。長安深藍(lán)在11月末發(fā)布了原力超集電驅(qū)，其中搭載的微核高頻脈沖加熱技術(shù)，似乎讓人們看到了另一種可能：-30℃，電動出行依然美如畫。

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開過電動車的人，一定會對動力電池的“冬季魔咒”深有感觸，所謂的里程焦慮在冬天冷啟動焦慮面前，就是個“弟弟”。天一漸涼，充電立馬變慢，再來場寒流，血條倒是掉挺快。好不容易開上路了，“油門”踩到底，也不見得比自行車快多少，那一夏天人人羨慕的“推背感”都去哪兒了呢？

電動普及提倡了十幾年，進(jìn)展和成績就擺在那。從市場分布看，是受制于經(jīng)濟(jì)和政策因素，但深層的原因，還是在于產(chǎn)品沒有達(dá)到高度成熟化。筆者曾在東北某市聽出租車司機(jī)抱怨了一路，面對油價高企，他們寧愿選擇“油改氣”，也不要電動車，因為東北的冬三月對于動力電池來說，每天都是暴擊。

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正因為北方有著如此惡劣的冬季氣候環(huán)境，電池加熱技術(shù)也就變得尤為重要?？此剖羌?xì)枝末節(jié)的小技術(shù)，實則關(guān)系著行業(yè)普及的大趨勢。這也是為什么長安深藍(lán)的這項技術(shù)在行業(yè)引起了廣泛討論，因為只有這樣要緊的技術(shù)壁壘被突破了，我們預(yù)期的“革命性”行業(yè)進(jìn)化才會真的到來。

所以，“微核高頻脈沖加熱”到底是個啥？

要弄清楚這個問題，首先要知道為啥動力電池一到冬天就趴窩。鋰電池正常工作的適宜溫度大概在0℃-40℃區(qū)間，當(dāng)環(huán)境溫度低于這個區(qū)間，電池的電解液變粘稠，正負(fù)極材料活性下降，導(dǎo)致電流通過電池內(nèi)部時內(nèi)阻增大，在大功率恒定電流下進(jìn)行充放電時，就會加大析鋰的風(fēng)險。析鋰不僅會限制電池的快充容量，還會導(dǎo)致低溫環(huán)境下電池的充電性、動力性變差，循環(huán)壽命縮短。

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既然電池禁不住低溫“折磨”，那給它加衣服保持正常溫度就好嘍？行業(yè)內(nèi)普遍采用外部輔助加熱，相對來說都有一定的弊端。但往往觸發(fā)質(zhì)變的都是那些打破常規(guī)的想法，就像“深藍(lán)發(fā)明”這樣。說起來，深藍(lán)這個“腦洞”很有黑科技的味道，通過隨機(jī)變頻IGBT開閉控制、高頻脈沖與NVH平衡控制，產(chǎn)生快速正負(fù)切換的大電流，使電流通過電池時，借助內(nèi)阻產(chǎn)生的焦耳熱，把內(nèi)阻從“攔路虎”變成了“正能量”，簡單地說，就是用了一招“以彼之道還施彼身”，讓電池自己給自己加熱。

那么，“自加熱”為啥比外部加熱法優(yōu)秀？

目前，行業(yè)的電池加熱技術(shù)普遍采用外部加熱法。其中，主流的包括加熱膜加熱和液冷循環(huán)加熱，前者相當(dāng)于貼“暖寶”，后者相當(dāng)于裝“暖氣”。相比于“深藍(lán)發(fā)明”，“暖寶”方案的缺陷在于成本高、熱效率低、加熱不均勻?！芭瘹狻狈桨傅膯栴}是在升溫速度上仍略遜一籌。

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不同于外部加熱法，長安深藍(lán)微核高頻脈沖加熱技術(shù)的能量是從電池內(nèi)部產(chǎn)生的，因此效率更高、更省電、加熱更均勻。在-30℃環(huán)境下，這項黑科技可以使電池每分鐘最快溫升達(dá)到4℃，低溫動力性能提升50%，低溫充電時間縮短15%，這一串兒漂亮的數(shù)據(jù)，意味著它有效解決了極寒環(huán)境下電池性能衰減導(dǎo)致的動力性下降問題，以目前的行業(yè)整體水平來看，已經(jīng)是“天花板”級的存在。這意味著它將給用戶帶來全新的冬季用車體驗：早上出門前，只需要提前5分鐘通過APP遠(yuǎn)程預(yù)熱，又或者上車解鎖后等待自動開啟預(yù)熱，總之，再也不用擔(dān)心一宿的西北風(fēng)吹的電動車“力不從心”了。

深藍(lán)如何做到行業(yè)“獨一份”？

實際上，類似的技術(shù)在2021年就有了雛形。當(dāng)時，寧德時代公布了一項電池加熱專利，通過外接充電裝置給電池模組集合進(jìn)行間隔性加熱。不過，寧德時代的這項技術(shù)用的是直流電，由于直流電的電壓和方向恒定不變，導(dǎo)致電池內(nèi)部頻繁過電，給負(fù)極的嵌鋰壓力太大，依然存在析鋰現(xiàn)象。而長安深藍(lán)的聰明之處，就在于選用了交變電流。

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在脈沖的控制上，工程師們采用了電機(jī)和BMS電池管理系統(tǒng)相配合的做法，從而實現(xiàn)隨機(jī)高頻率的交變電流方向轉(zhuǎn)換。交變電流有著“正值-0-負(fù)值-0-正值”的周期性變化，哪怕為了更高的升溫速度輸出的電流很大，依然給電池負(fù)極留出了處理鋰離子的時間和空間，從而避免了析鋰現(xiàn)象的發(fā)生。

在這個過程中，IGBT（絕緣柵雙極型晶體管）的應(yīng)用也很關(guān)鍵。相比于常見的雙極結(jié)晶體管BJT和MOS管，IGBT的優(yōu)勢在于可以應(yīng)付相對較高的電流，而本身沒有放大電壓的功能。它的作用就相當(dāng)于一個非通即斷的“開關(guān)”，導(dǎo)通時視為導(dǎo)線，斷開時形成開路。當(dāng)電機(jī)定子有電流通過時，IGBT關(guān)斷并且在一個脈沖周期內(nèi)處于關(guān)管狀態(tài)，進(jìn)而在電機(jī)控制器高壓輸入端形成脈沖電流波形。說白了，就是IGBT對過壓、過流、過溫集成了諸多保護(hù)功能，得以讓長安深藍(lán)的這項微核高頻脈沖加熱技術(shù)充分發(fā)揮最大潛能。

在微核高頻脈沖加熱技術(shù)的加持下，長安深藍(lán)SL03在-30℃的極端環(huán)境下，依然能夠為用戶提供高質(zhì)量的續(xù)航、充電體驗，在筆者看來，這是一輛電動車的最大善意。因為，它不只解決了電動車冬季用車?yán)щy，更重要的是，這項技術(shù)讓新能源普及進(jìn)入了一個嶄新階段。