一、新能源汽車熱管理系統(tǒng)概述

汽車熱管理的概念及系統(tǒng)組成汽車熱管理是從系統(tǒng)的角度出發(fā)，統(tǒng)籌調(diào)控 車輛與環(huán)境的熱量，通過一定的手段或方法，保 障各部件工作在最佳的溫度范圍，確保車輛安全 性的同時，提高經(jīng)濟性和動力性和節(jié)能環(huán)保性能。

汽車熱管理是從系統(tǒng)和整車的角度出發(fā)，統(tǒng)籌調(diào)控整車熱量與環(huán)境熱量，保持各部件工作在最佳溫度范圍；傳統(tǒng)汽車熱管理主要有 發(fā)動機、變速箱的冷卻以及空調(diào)系統(tǒng)熱管理，新能源汽車熱管理有電機電控系統(tǒng)熱管理、電池系統(tǒng)熱管理及乘員艙空調(diào)熱管理。

二、新能源汽車熱管理基礎10問

Q1：什么是汽車熱管理？

從系統(tǒng)集成和整車角度出發(fā)，統(tǒng)籌整車熱量與環(huán)境的熱量，采用綜合手段控制和優(yōu)化熱量傳遞，保持各部件工作在最佳溫度范圍，改善汽車各方面性能。

Q2：汽車熱管理的主要作用是什么？

汽車熱管理的主要作用是通過散熱、加熱、保溫等手段，讓不同的零件都能工作在合適的溫度下，以保障汽車的功能安全和使用壽命。

并且汽車屬于一個復雜的工業(yè)品，由眾多的零部件和總成構成，而每個零部件的工作溫度和材料耐受溫度都不盡相同，只有保證他們在適宜的溫度下運轉，才能保障汽車安全、高效、穩(wěn)定的運轉。

Q3：汽車熱管理產(chǎn)業(yè)鏈與供應商產(chǎn)品布局如何？

汽車熱管理是一個非常復雜的系統(tǒng)工程問題，涉及到產(chǎn)業(yè)鏈也非常龐大，從上游的零部件供應器企業(yè)，到中部的系統(tǒng)集成商、服務商再到下游的汽車生產(chǎn)廠家。

熱管理系統(tǒng)主要供應商產(chǎn)品布局及客戶，目前國內(nèi)的汽車熱管理市場主要還是掌握在法雷奧、翰昂、馬勒、博世、電裝等老牌外資零部件企業(yè)手中，國內(nèi)諸如埃斯創(chuàng)、奧特 佳、銀輪、松芝和三花等企業(yè)也處于較為前列的位置。

Q4：電動化趨勢下，整車熱管理系統(tǒng)發(fā)生了較大的變化?

新能源汽車熱管理主要是對電池、電機、電 控以及乘員艙溫度的調(diào)節(jié)，保障它們工作在最適 宜溫度。由于沒有發(fā)動機熱源，新能源汽車一般 需要額外的發(fā)熱裝置來補充系統(tǒng)熱量，常用的發(fā)熱裝置有PTC加熱器、柴油加熱器以及熱泵空調(diào)。

在???電動化趨勢下，整車熱管理系統(tǒng)發(fā)生了較大的變化，沒有熱機的新能源汽車需額外的產(chǎn)熱裝置維持整個系統(tǒng)的高效運轉，電池的高溫度敏感性使得新能源汽車熱管理復雜程度和精細化程度要求也在不斷提高。

Q5：新能源汽車整車熱管理架構有哪些功能？

新能源汽車整車熱管理系統(tǒng)可分為電池系統(tǒng)熱管理、空調(diào)系統(tǒng)熱管理和電機電控系統(tǒng)熱管理；電池系統(tǒng)熱管理和空調(diào)系統(tǒng)熱管理有制冷和制熱兩大功能，電機電控系統(tǒng)熱管理主要是冷卻。

Q6：電機電控系統(tǒng)熱管理的冷卻方式有哪些？

Q6：電機電控系統(tǒng)熱管理的加熱方式有哪些？

Q7：新能源汽車電機電控系統(tǒng)與空調(diào)系統(tǒng)的熱管理

電動車的電機及電控等功率件工作時散熱需求較高，通常需要主動冷卻，才能保證車輛處于安全工作的溫度范圍，電機電控冷卻系統(tǒng)與發(fā)動機冷卻系統(tǒng)比較類似，主要組件包括電動水泵、散熱器、冷卻風扇、膨脹水壺和管路等。

新能源汽車制冷階段與傳統(tǒng)汽車差異不大，在制熱階段，由于沒有發(fā)動機熱源，往往需要額外的發(fā)熱機構產(chǎn)熱來補充系統(tǒng)熱量， PTC加熱元件由于熱效應顯著，耐高壓、不燃燒的安全特性，常作為加熱器的首選，少數(shù)車型搭載了更為先進的熱泵技術。

Q8：什么是PTC電加熱器？

成本低、結構簡單、工作穩(wěn)定的PTC加熱方案就成為了新能源汽車行業(yè)普遍采用的制熱方案。根據(jù)其工作方式不同，PTC加熱器可分為風暖式、水暖式。

PTC電加熱器功率通常在6KW，6度/h，以帶電量為70度電的蔚來ES6為例：PTC暖風使用一小時，電池耗電10%左右，對動力電池的消耗極大，嚴重影響電車的續(xù)駛里程，而這也就是為什么很多電車主在冬天不敢開空調(diào)的原因之一。

Q9：未來空調(diào)系統(tǒng)的發(fā)展趨勢可以說說嗎？

能效系數(shù)更佳的熱泵空調(diào)，是未來空調(diào)系統(tǒng)的發(fā)展趨勢。

熱泵空調(diào)是指空調(diào)系統(tǒng)在制熱時，依靠系統(tǒng)的反向循環(huán)，將外界空氣的熱能強制轉移到乘客艙的空調(diào)系統(tǒng)，整個熱泵系統(tǒng)充當環(huán)境熱量的“搬運工”，因此熱泵空調(diào)的能效系數(shù)比PTC高出2~3倍。

Q10：隨著汽車向電動化和智能化方向發(fā)展，整車能量管理有哪些變化？

隨著汽車向電動化和智能化方向發(fā)展，整車能量管理內(nèi)容增多，對汽車能量管理的要求也越來越高。從整車層面對各子系統(tǒng)進行能量統(tǒng)籌管理將成為電動汽車未來的發(fā)展趨勢。新能源熱管理系統(tǒng)逐步由分散式轉向集成式熱管理系統(tǒng)。

作者簡介

吳憨子：傳感器應用營銷老師。投資及擔任森霸傳感、特普生傳感應用營銷顧問，歡迎交流傳感器應用與投融資，微信：mckinsin