电动车如何挑战-30℃低温？哪吒S极寒测试告诉你答案！

记者 | 倪海锋

编辑 | 白杨

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电动汽车最怕什么？两个字：低温！

电动汽车核心部件动力电池有个特性，那就是必须要在合适温度环境下（约20-30摄氏度）才能发挥其最佳性能。而一旦温度过低，电池活性会急剧下降，导致电量雪崩式下滑，造成电动汽车在冬季的续航里程大跳水。

为了解决这一问题，很多电动汽车制造厂家提出了热管理的概念。通俗来说，就是通过加热元件，消耗电池内的电能为电池升温，使其达到最佳活性温度，进而提升电动汽车的续航里程。但这有点像左脚踩右脚上天，有那么些效果，可并不能解决根本问题。

然而，人类的发展就是向各种问题提出挑战，作为全球最大且最具活力的新能源汽车市场，中国的电动汽车品牌是如何解决这一问题的呢？

冬季实测效果是关键

黑龙江黑河-30℃极寒环境，是绝大多数电动汽车的“生命禁区”，但哪吒S经受住了严苛的低温考验，各项功能稳定运行，包括了车辆的空调、电池热管理、低温充电、动力性、操控性等等众多核心项目。

其中，在哪吒S搭载先进的HozonEPT4.0恒温热管理系统的帮助下，车辆冬季续航里程提升了20%。要知道，在如此低温状态下，电动车由于电池活性衰减，续航里程腰斩也十分正常，不降反升，这是什么原因呢？

传统电动车的热管理性能存在2大痛点：

系统复杂：管路多、部件多；
环境适应性差：-10℃以下启动困难；

传统热管理大多采用割裂式管理策略：空调、电池、座舱等热管理分系统“各自为政”，加热管道复杂，也很容易造成热能浪费、协同效率低下。

与传统热管理策略不同，HozonEPT4.0恒温热管理系统是基于高集成水源式热泵的一体化热管理系统，能够将独立的各个系统集成起来，统一管理，做到热量的最小浪费，最大程度降低热管理系统对电池电量的消耗，保障车辆续航里程。

HozonEPT4.0恒温热管理系统通过整车热量管理“大脑”，实现乘员舱、电池、电驱、电子部件集中管理。与此同时，一体化设计将所有部件物理部分集中和部件控制部分集中，实现管路数量降低40%，可靠性提升50%，并且在满足舒适性要求的前提下，将热泵的工作温度由业界的-10℃降低至-18℃，搭配智能/自选兼顾的高效保温功能助力哪吒S的冬季续航提升20%。

车内采暖方面也有技术突破，哪吒S搭载了智能双区空调，在-20℃，40km/h行车过程中，每分钟车内温度提升3℃，其表现甚至优于传统燃油车，终于不用因为担心续航而舍不得开空调，被迫无奈使用“大棉被取暖”了。

先进技术热泵是核心

在不同气温状态下，不同种类车型的温度调节方式存在差异：

燃油车：

制热：通过发动机余热；

制冷：通过压缩机运行；

新能源车无热泵系统：

制热：PTC加热；

制冷：通过压缩机运行；

新能源车热泵系统：

制热：热泵加热；

制冷：通过压缩机运行；

从上述不同车辆的温控方式我们能很明显看到，新能源汽车热管理核心区别就是这套热泵系统。其实它的原理与市场上的空气能热水器类似，都是通过“压缩释能降压吸能”的原理，从寒冷的外界空气中吸收热量，给车内取暖。一般来说，相比传统的PTC（电热丝）制热，使用热泵系统之后，电动汽车的冬季续航里程将会有10%左右的提升。

需要注意的是，传统热泵在-10℃以下就无法启动了，并且天气越冷热泵空调的工作效率越低，因此制暖效果也就越差。一般搭载热泵系统的电动车，都会启用PTC制热，虽然有一定效果，但动辄6-8kW的制热功率，对车辆的续航影响很大。

哪吒S的热泵通过电驱余热回收等路径，实现热管理各部件智能化协同控制，达到整体能效最优。在室外环境温度-18并打开外循环的工况下，出风口温度依旧可以保持在48℃，此时整个系统的COP可达到2.05以上，单热泵无需PTC即可满足乘员舱采暖要求。（COP：转换热量与输入能量的比值）

与此同时，哪吒S采用架构极简的集成水源式热泵系统，使用一个九通阀替代传统热泵方案中的2个三通阀和1个四通阀。九通阀可以精确按比例开闭，并且通过VCU实现功率无级调节，达到进一步节能的目的。

能量管理算法是保障

哪吒S优异的冬季综合测试表现，离不开其搭载的国内首个整车系统级智能热管理策略。通过打通乘员舱、电池、电驱、电子部件热管理，保证座舱和电池供热的前提下实现能耗最小化。

热管理系统的主要功能包括：

在电池温度较高时进行有效散热，防止产生热失控事故；
在电池温度较低时进行预热，提升电池温度，确保低温下的充电、放电性能和安全性；
减小电池组内的温度差异，抑制局部热区的形成，防止高温位置处电池过快衰减，降低电池组整体寿命。

有限而宝贵的能量，如何高效利用，成为哪吒S电动汽车算法的核心。通过热管理系统主动加热，自适应智能热管理控制策略，单次充电节能约2%；电池包自保暖，采用电池恒温液冷系统，放电过程中电池自加热，收集电机在行驶过程中发出的热能，让冬季续航提升约4%。小到流量控制阀、水泵，大到热泵、散热风扇，都能实现精细化控制。再加上电机余热、电池余热等等能量的细节回收，实现效率的最大化。