近年來(lái)，電動(dòng)汽車(chē)的銷(xiāo)量在全球范圍內(nèi)逐漸增加，消費(fèi)者的接受度也在水漲船高。然而，阻礙人們?nèi)鎿肀щ妱?dòng)汽車(chē)的最大瓶頸，仍然是老生常談的續(xù)航問(wèn)題，尤其在寒冷的冬天，這個(gè)問(wèn)題尤為突出。

其實(shí)，冬季車(chē)輛行駛能耗升高并非是電動(dòng)汽車(chē)獨(dú)有的問(wèn)題，燃油車(chē)在冬天的油耗一樣會(huì)升高，只不過(guò)得電動(dòng)汽車(chē)對(duì)于低溫更加“敏感”一些。簡(jiǎn)而言之，是因?yàn)槿加蛙?chē)行駛所消耗的能源中， 60%-70%以熱量形式浪費(fèi)掉了，而電動(dòng)汽車(chē)僅有10%左右的能源會(huì)被轉(zhuǎn)化成熱能。也就是燃油車(chē)給冷卻液、機(jī)油、乘員艙加熱，是“廢物利用”，而電動(dòng)汽車(chē)則要?jiǎng)佑迷居米餍旭偟哪茉磥?lái)提供熱量。但從另一個(gè)角度來(lái)說(shuō)，燃油車(chē)在冬季產(chǎn)生的大量熱能，也是溫室氣體排放的重要組成部分之一。

此外，冬季續(xù)航下降的另一個(gè)更重要的原因，是電池的特性決定的?？傮w來(lái)講，三元鋰電池的電芯在低溫的表現(xiàn)，比磷酸鐵鋰電池要好一些，但兩者在低溫狀態(tài)下，其電芯的性能都會(huì)大大受限。低溫對(duì)電池臨時(shí)性的影響是導(dǎo)致電池內(nèi)阻增加、鋰離子鍍膜現(xiàn)象等，導(dǎo)致可用容量下降，放電速率下降（性能）；如果長(zhǎng)時(shí)間低溫狀態(tài)使用，還會(huì)導(dǎo)致永久性的電池?fù)p傷。

所以低溫時(shí)候，就必須要給電池加熱，才能夠?qū)崿F(xiàn)更好的性能和循環(huán)壽命以及安全。車(chē)輛通過(guò)預(yù)熱，用較少的電能將電池、電機(jī)都加熱到了最佳溫度，使得行駛階段效率大大提升，從而使得綜合續(xù)航與夏季時(shí)幾乎差不多。對(duì)于車(chē)企而言，想要提升電動(dòng)汽車(chē)在冬天的續(xù)航表現(xiàn)，就得從系統(tǒng)層面去考慮，而這一部分也恰恰是各家真正展現(xiàn)“內(nèi)功”的時(shí)候。

此前許多電動(dòng)汽車(chē)采用PTC（positive temperature coefficient，正溫度系數(shù)）加熱器制熱，具有改造簡(jiǎn)單、可靠性高的優(yōu)勢(shì)。但在冬季使用PTC取暖將會(huì)使得續(xù)航里程下降20.1%-56.4%，而使用熱泵技術(shù)則可以明顯增加續(xù)航里程，當(dāng)熱泵效率達(dá)到1.7時(shí)，續(xù)航里程增加7.4%-13.2%，因此熱泵系統(tǒng)正在成為主流電動(dòng)汽車(chē)廠商攻關(guān)的熱點(diǎn)。所謂熱泵，簡(jiǎn)單理解就是通過(guò)壓縮機(jī)，將氣體強(qiáng)制變成液體，從而釋放出熱能，來(lái)實(shí)現(xiàn)能源的“搬運(yùn)”。

以目前全球電動(dòng)汽車(chē)“帶頭大哥”特斯拉為例，其不僅針對(duì)熱泵本身進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì)，還對(duì)整個(gè)熱管理系統(tǒng)的軟硬件層面進(jìn)行了創(chuàng)新。針對(duì)傳統(tǒng)熱泵空調(diào)存在極寒天氣制熱效率低、成本高等劣勢(shì)，特斯拉在傳統(tǒng)熱泵的運(yùn)行原理基礎(chǔ)上，經(jīng)過(guò)重新設(shè)計(jì)，能夠充分利用外界自然能（空氣）、電機(jī)與電池的余熱來(lái)進(jìn)行制熱，在提高效率同時(shí)，還降低了成本。

其次是特斯拉的熱泵系統(tǒng)應(yīng)用了的八向控制閥（Octovalve），它由8個(gè)冷卻液通道和電機(jī)組成，使用一只水閥代替了傳統(tǒng)多支路所有水路換向元件的功能，可以實(shí)現(xiàn)空調(diào)、電池、電機(jī)熱管理系統(tǒng)的并聯(lián)獨(dú)立運(yùn)行和串聯(lián)工作模式，不僅減少車(chē)內(nèi)空間占用，還可以大幅降低故障率、提高可靠性，能夠更好地利用電池、電機(jī)，甚至是電路板等運(yùn)行余熱以提升制熱效率。

特斯拉自主開(kāi)發(fā)的軟件可以基于感知外界和自身系統(tǒng)溫度，智能調(diào)節(jié)熱泵工作模式，包括COP_high高能效模式、COP_blend混合模式和COP_1低能效模式，模式切換可以大幅提高系統(tǒng)工作效率，最終達(dá)到降低能耗，提升冬季續(xù)航能力，實(shí)現(xiàn)能量利用效率最大化。

目前，蔚來(lái)EC6、小鵬P5、大眾基于MEB平臺(tái)打造的ID.系列純電車(chē)型、比亞迪基于e平臺(tái)3.0打造的海豚、吉利旗下的幾何C等純電車(chē)型都搭載了熱泵系統(tǒng)。雖然在整體熱管理系統(tǒng)、BMS電池管理系統(tǒng)的效率等方面各家廠商還有待進(jìn)一步提升，但相信不不久的將來(lái)，這項(xiàng)技術(shù)會(huì)成為助力電動(dòng)汽車(chē)“御寒”的重要“法寶”。

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