最近，美國和中國的人們都面臨著自己的挑戰。 在美國，特斯拉車主尤其遇到困難。 由於北極渦旋破裂帶來的冷空氣向南入侵，極端寒冷天氣已成為常態。 據福克斯新聞報道，許多電動汽車車主因為充電問題而感到憤怒和無助。 特別是在芝加哥，特斯拉充電站幾乎成了電動汽車的“墳場”，車輛無法在嚴寒中充電，車主不得不在冰雪中等待數小時才能充電。 雖然這聽起來有點誇張，但這是乙個嚴重的問題。 福克斯新聞甚至呼籲拜登**和白宮不要過度宣傳電動汽車，而是讓市場決定消費者選擇什麼。
嗯，這些是美國電動汽車的面孔。
問題有多嚴重？ 電動汽車冬天真的很難充電嗎？ 如何有效充電？ 作為保守派**，福克斯新聞一直對電動汽車持保留態度。 維基百科社群甚至指出，福克斯新聞在科學和政治報道方面只是“勉強可靠”。 因此，特斯拉充電站成為汽車墳場的說法可能被誇大了。
福克斯報道稱，美國全國範圍內的寒冷給電動汽車行業帶來了挑戰。 通常，充電只需 15 到 20 分鐘，但在寒冷的天氣裡，充電時間可能會延長到 90 分鐘。 美聯社採訪了密西根大學的研究生安基塔·班薩爾（Ankita Bansal），他在皮茨菲爾德鎮的超級充電站遇到了充電問題。 氣溫降到零下14攝氏度，她的特斯拉只充電了7%。 她發現汽車沒有開始充電，而是顯示電池正在發熱，她需要等待電池達到合適的溫度，大約1小時50分鐘後才能充滿電。 情況實在是令人沮喪，在冰雪中等待兩個小時充電無疑是一種折磨。 但值得注意的是，Bansal剛剛買了一周的車，屬於新手車主。
事實上，在寒冷的天氣裡，特斯拉和其他電動汽車都有應對策略來確保正確充電。 電動汽車在冬季面臨的主要問題是鋰離子電池在低溫環境下效能下降，電解液粘度增加，甚至部分凝固，導致電池內部化學反應速率減慢，尤其是鋰離子的遷移速率。 低溫不僅會降低鋰離子電池的效率，還會導致內部材料損壞和老化。 具體影響包括：
1.鋰枝晶的沉積和生長：在低溫充電過程中，由於晶格收縮，負極空間不夠大，無法嵌入鋰離子，導致電荷轉移和固相擴散較慢。 鋰離子不能嵌入負極中，只能在表面形成鋰金屬，即鍍鋰。 鋰塗層在低溫下生長不均勻，容易形成鋰枝晶，嚴重時可能會刺穿隔膜並導致電池故障。
2.SEI膜增厚：在鋰離子電池中，負極材料的鋰插層電位通常低於電解液的還原和分解電位，導致SEI膜的形成。 電阻的增加導致極化增加，電位向低電位轉移，鋰金屬與電解質反應形成越來越厚的SEI膜。 研究表明，應在低溫下使用小電流充電，並應避免快速充電以保護電池。
3.電極材料區域性晶格損傷：晶格在低溫下收縮，強嵌入可能會破壞正負極的區域性晶格，造成無法修復的損傷。
4.電解液的極化分解：電化學極化和濃度極化在低溫下嚴重，電極-電解液介面容易發生副反應，導致電解液分解，SEI膜變厚，有機電解液分解造成不可逆的損傷。
因此，鋰離子電動汽車在低溫下充電時，需要避免兩個主要問題：低溫和快速充電。 有人可能會問，低溫下如何避免低溫？ 雖然我們無法改變天氣，但電動汽車在設計時就考慮到了這一點，即預熱電池。
作為新手車主，Bansal 可能不明白，通過車輛設定提前通知汽車即將充電，可以啟用電池預熱功能。 這樣，電池被預熱，到達充電站後可以正常充電。 大多數電動汽車都具有此功能，儘管它會消耗一些續航里程功率或需要大約半小時的預熱時間。
在低溫環境下使用電動汽車時，應注意在充電前對電池進行預熱，並盡量使用小電流充電。 有趣的是，挪威作為乙個電動汽車使用率極高的國家，很少遇到充電問題。 這是因為大多數挪威電動汽車車主在家充電，而家庭充電站通常只是緩慢充電，這不僅減少了冬季的麻煩，還減輕了對電池的損壞。 相比之下，只有不到一半的美國家庭擁有充電站。 因此，儘管最近美國感冒了，但電動汽車的問題仍然是少數。 雖然續航里程的減少是不可避免的，但合理的充電仍然是可行的，並不像福克斯描述的那麼嚴重。
另乙個有趣的問題是，為什麼美國今年冬天這麼冷，而緯度相近的中國卻相對溫暖。 這可能與聖嬰現象有關。 聖嬰現象期間，太平洋東海岸氣壓較低，西海岸氣壓較高，導致美國氣壓較冷，中國氣壓較暖。 拉尼娜現象恰恰相反。 例如，2008年中國的暴風雪就是拉尼娜現象的結果。 同時，全球變暖導致全球氣溫公升高，北極渦旋更容易向南突破，對氣候產生重大影響。 因此，全球氣候變化的情況非常複雜。 作為氣候變化的主要影響者，人類很難在短期內改變這一趨勢，但我們可以改變我們的心態和行為。 無論是在為電動汽車充電時忘記預熱電池，還是生活中的其他挑戰，我們都可以從中吸取教訓並有所作為。 畢竟，生活總要繼續。