今天小編分享的互聯網經驗：最大溫差60度，理想如何解決冬季低溫用車難題？，歡迎閱讀。
文 | 李安琪
編輯 | 李勤
在冬天開新能源車，耗電最多的功能是什麼？許多車主的第一反應是空調。
近日，在理想汽車冬季用車技術日上，理想汽車整車電動產品負責人唐華寅介紹道，空調消耗占 15%、電池損耗占 10%，這些都是冬季新能源汽車普遍續航裡程 " 縮水 " 的重要原因。
除了電量消耗大頭空調之外，唐華寅還表示，在低溫環境下，輪胎等材料物理特性變化，也會帶來很大行駛阻力，從而導致能耗增加。比如在零下 7 ℃時，輪胎滾動阻力相比常溫狀态會增加 50%、車輛風阻增加 10%。
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針對冬季用車的種種痛點，理想汽車在純電車型 MEGA、增程車型理想 L6 上做出了一系列優化方案。
比如車輛艙内升溫慢、溫度分布不均，是許多用戶冬季用車的痛點，唐華寅表示，在北方隆冬季節，新能源車要達到舒适溫度，最大需要跨越 60 度的溫差。
為此，理想在負責制暖的熱管理系統上下了不少功夫。據理想汽車介紹，目前行業内大部分電動汽車針對冬季采暖有兩種常規解法，使用最廣泛的是 PTC（加熱器，用于電池或乘員艙加熱的熱源產生）直接加熱水或空氣采暖，簡單快速，但要做到兼顧北方較寒冷地區（如零下 20 度）的采暖需求，體積、重量和能耗都會大幅增加；此外也有車企通過電動壓縮機自發熱采暖，但這種采暖方式在初始段的制熱速度慢且壓縮機轉速高、噪音大。
為了解決這兩種常規解法的弊端，理想 MEGA 采用了自研多源熱泵系統，43 種模式能應對多場景的能量調配。比如低溫下空調采暖效果不好的問題，可通過壓縮機 " 自產自銷 " 快速制熱：利用空調采暖後溫度依然比較高的冷卻液快速加熱冷媒，激活熱泵單元，使電動壓縮機產生額外的制熱能力。這套方案與行業常規做法的制熱能力的對比：采暖速度更快，峰值制熱能力更大。
在解決空調制暖問題後，理想汽車還提出了一系列整車電池電量的 " 開源節流 " 解決方案：在确保座艙舒适性的前提下降低空調消耗，開源則對應電池低溫放電量的提升。
在 " 節流 " 層面，理想對車輛熱管理系統的架構進行了自研創新。比如在冬季早晨通勤時，在城市行駛的路況下，理想的熱管理架構可以直接讓電驅為艙内供暖，而不用電池加熱，這比傳統的電池供熱方案節能 12% 左右。
這離不開理想對熱管理零部件的集成式設計。據理想介紹，理想 MEGA 的熱管理集成模塊，将泵、閥、換熱器等 16 個主要功能部件集成在一起，大幅減少零部件數量，管路長度減少 4.7 米，管路熱損失減少 8%。在增程車型上，理想 L6 也搭載了行業超級集成模塊增程熱泵系統，解決了空間布置難題。
在節流同時，理想還将矛頭對準了低溫環境下電池放電量的 " 開源 "。
以磷酸鐵锂電池為例，理想汽車 CEO 李想曾公開表示，增程混動、插電混動用磷酸鐵锂電池是個災難，主要是因為這種電池電壓測量不穩定，會擾亂控制策略等。
在冬季用車技術日上，理想技術人員也介紹，很多磷酸鐵锂電池用戶在冬季用車時，儀表盤上明明顯示還有電量，但突然發生失速、甚至 " 趴窩 " 等情況，這背後的問題根源在于磷酸鐵锂電量估不準。
" 算不準、低溫弱 " 是磷酸鐵锂電池的痛點。據理想技術人士介紹，磷酸鐵锂電量估不準的主要原因是電池校準機會少。相比之下，三元锂電池的電量相對容易觀測，因為其開路電壓與剩餘電量通常呈現一一對應的關系，可以借助測量電壓來準确估算電量。
但磷酸鐵锂電池則完全不同，同一個開路電壓可能對應多個電量值，導致電量難以校準。許多車企會建議用戶定期将電池充滿，用于校準電量。但增程或插混車型用戶不太習慣将電池充滿，磷酸鐵锂電量校準變得難上加難。
而準确預估電量，是用好磷酸鐵锂電池的前提。為此，理想表示其研發了 ATR 自适應軌迹重構算法，并率先在搭載磷酸鐵锂的理想 L6 車型上應用。
據理想介紹，該算法能夠依據車主日常用車過程中的充放電變化軌迹，實現電量的自動校準。即便用戶長期不滿充，電量估算誤差也能保持在 3% 至 5%，比行業常規水平提升了 50% 以上。
針對 " 低溫弱 " 問題，據理想介紹，冬季低溫下，電池放電能力減弱，車輛在剩餘電量較高時增程器會提前啟動。這需要進一步提升電池的低溫放電能力。
理想人士表示，電池放電、輸出功率的原理類似于大壩放水。放電時電壓 " 水位 " 落差越大，輸出功率越大。但電壓一旦低于安全邊界，會對電池壽命造成影響。而低溫比常溫環境會造成更大的電壓波動，所以行業内通常會采用較為保守的功率控制算法，限制低溫下電池放電時的電壓落差。
針對這一問題，理想推出了 APC 功率控制算法，通過高精度電池電壓預測模型，對未來工況電池進行毫秒級預測，可以在安全邊界内，最大限度地釋放動力。這讓理想 L6 在低溫環境下的電池峰值功率提升 30% 以上，将增程器啟動前的放電電量提升了 12% 以上。
在純電車型 MEGA 上，理想也聯合了寧德時代聯合研發 5C 電芯，降低電芯内阻水平，不僅實現了超充過程中的低發熱要求，同時提升低溫可用電量。
比如理想将電芯拆解了三個層級共 17 項内阻成分，逐一優化，最後将 MEGA 5C 電芯的低溫阻抗降低了 30%，功率能力相應提升 30% 以上。同時，采用寧德時代的麒麟架構，也讓理想 MEGA 擁有了大換熱面積的電池熱管理系統，整個換熱面積相對于原來的底部冷卻方案提升 5 倍。
此外，理想還設計了一套智能預冷預熱算法，可以讓 MEGA 保持最佳充電溫度。例如，設定去超充站的導航路線後，車輛可以根據電池實時狀态、自适應地調節電池預熱開啟時間和預熱水溫，車輛達到站場時電池溫度可以在最優區間。
