臨近冬季，我國的北方區(qū)域氣溫驟然下探至-5、-10甚至-20攝氏度。出行壓力增大的同時，EV車型的續(xù)航里程和充放電效率的降低的幅度同比新增。不過，諸多整車廠為了應(yīng)對因為氣溫的降低導(dǎo)致的動力鋰電池充放電效率衰減，配置了包括保溫和預(yù)熱等主被動“恒溫”技術(shù)。

上圖為南京開沃電動客車適配的第1代動力鋰電池總成內(nèi)部鋪設(shè)的保溫材料特寫。

為動力鋰電池總成鋪設(shè)保溫材料歸屬于被動技術(shù)（策略），雖然不占用動力鋰電池寶貴的裝載電量，卻難以有效抵御低溫和高溫對電池電芯溫度的影響（以至于電量衰減引發(fā)的續(xù)航里程縮短）；與此同時，一些銳意進取的車廠，為了讓動力鋰電池電芯處于25-38攝氏度的“恒溫”區(qū)間（充放電效率穩(wěn)定且安全，不會引發(fā)熱失控），引入了液態(tài)熱管理系統(tǒng)（高溫散熱和低溫預(yù)熱）和策略。

實際上，關(guān)于續(xù)航、充電、放電和安全設(shè)計需求的平衡，整車廠根據(jù)自身產(chǎn)品定位和技術(shù)儲備，有著不同的理解和認知。然而，歸作為EV車型唯一的儲能單位，動力鋰電池裝載的電量如何分配，使得EV車型在極端氣候環(huán)境下的續(xù)航、充放電及安全表現(xiàn)不盡相同。

本文為新能源情報分析網(wǎng)，針對不同品牌車廠的不同EV車型的空調(diào)系統(tǒng)和動力鋰電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)的pTC技術(shù)狀態(tài)和控制策略橫向比對。力爭讓更多潛在購車者和存量車主，分清pTC技術(shù)狀態(tài)的不同，對EV車型的續(xù)航、充放電及整車安全的影響程度。

一、pTC模組的工作原理：

2018年-2019年我國市場量產(chǎn)的主流EV車型，都配置了為駕駛艙和動力鋰電池伺服的pTC技術(shù)系統(tǒng)。EV車型（pHEV）適用的pTC技術(shù)，指的是適用直流電驅(qū)動的陶瓷加熱器。通過pTC模組，為流通的冷卻液加熱，經(jīng)過電子水泵送至駕駛艙鼓風(fēng)機供應(yīng)制熱伺服；經(jīng)過電子水泵送至動力鋰電池總成供應(yīng)電芯低溫預(yù)熱伺服。

上圖是比亞迪秦EV450型電動汽車為駕駛艙空調(diào)供應(yīng)制暖伺服的pTC模組、電子水泵及管路結(jié)構(gòu)簡圖。

1、駕駛艙空調(diào)用pTC模組（6.6千瓦功率）

3、pTC模組出水管路

7、不可變流量電子水泵總成

上圖為別克微藍6改型電動汽車，為動力鋰電池供應(yīng)低溫預(yù)熱伺服的pTC模組、電子水泵及管路結(jié)構(gòu)簡圖。

無論什么品牌的EV車型，駕駛艙空調(diào)制熱系統(tǒng)對溫度的需求，遠高于動力鋰電池電芯的低溫預(yù)熱系統(tǒng)溫度需求?；旧纤欧{駛艙空調(diào)系統(tǒng)的pTC模組功率都在6-7千瓦，伺服動力鋰電池總成的pTC模組功率普遍在3-5千瓦左右左右，也有動力鋰電池裝載電量較大而采用與駕駛艙空調(diào)系統(tǒng)相同功率的pTC模組。

不論采用什么樣的駕駛艙空調(diào)制熱和動力鋰電池低溫預(yù)熱D的pTC技術(shù)和策略，都要使用動力鋰電池裝載電量用來驅(qū)動。而細分出來的多種不同pTC技術(shù)和控制策略，又用途于整車表現(xiàn)出不同的續(xù)航里程、充放電效率和整車安全性設(shè)定。

二、本土品牌EV車型駕駛艙空調(diào)和動力鋰電池?zé)峁芾聿呗裕?/p>

1、3組循環(huán)管路、2組pTC模組伺服的比亞迪秦EV450：

2018年量產(chǎn)的比亞迪秦EV450型電動汽車，配置了3套循環(huán)系統(tǒng)用于電驅(qū)動、駕駛艙空調(diào)制熱、動力鋰電池高溫散熱及低溫預(yù)熱功能的伺服。

上圖為秦EV450伺服駕駛艙空調(diào)制熱系統(tǒng)pTC模組。

2016年、2017年和2018年，比亞迪先后推出秦EV、秦EV300和秦EV450電動汽車。秦EV先后配置了1、2、3套循環(huán)系統(tǒng)。為了應(yīng)對續(xù)航里程的提升，換裝密度更高的三元鋰離子電池，秦EV系列車型適配更完善控制策略更復(fù)雜的熱管理系統(tǒng)。至秦EV450搭載3套循環(huán)系統(tǒng)，3組不可變流量電子水泵以及附屬的管路，對整車可靠性要求更高了。

2、3套循環(huán)管路、1+0.5組pTC模組伺服的北汽新能源EU5R550：

2018年量產(chǎn)的北汽新能源EU5R550電動汽車，在EU5R500電動汽車適配1套用于電驅(qū)動的散熱系統(tǒng)基礎(chǔ)上，新增了2套循環(huán)系統(tǒng)用于駕駛艙空調(diào)制熱、動力鋰電池高溫散熱及低溫預(yù)熱功能的達成。

配置3套循環(huán)系統(tǒng)的北汽新能源EU5R550電動汽車，EMD3.0電驅(qū)動系統(tǒng)單獨伺服1套高溫散熱循環(huán)管路；駕駛艙空調(diào)制制熱系統(tǒng)單獨配置1組用于調(diào)節(jié)溫度非電驅(qū)動pTC模組和1套循環(huán)管路；動力鋰電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)的串聯(lián)1組大功率pTC模組和1組水冷板模組并共享1套循環(huán)管路。

有意思的是，用于動力鋰電池低溫預(yù)熱伺服的pTC模組，為上海奉天供應(yīng)、最大輸出功率7千瓦。在“3通”閥體的配合下，分流經(jīng)過pTC模組加熱至不同溫度的冷卻液，或單獨或同步為駕駛艙空調(diào)系統(tǒng)和動力鋰電池低溫預(yù)熱系統(tǒng)進行伺服。

實際上，北汽新能源EU5R550EX3EU7共用相同電驅(qū)動技術(shù)的EV車型，僅由1組7千瓦功率pTC模組為駕駛艙空調(diào)制熱系統(tǒng)和動力鋰電池低溫預(yù)熱系統(tǒng)供應(yīng)伺服。位于鼓風(fēng)機內(nèi)的這套“半功能”小型pTC模組不具備調(diào)劑溫度的設(shè)定。

3、2套循環(huán)管路、1組pTC伺服的吉利新能源GSe與幾何A：

2018年量產(chǎn)的GSe與2019年量產(chǎn)的幾何A電動汽車的電驅(qū)動系統(tǒng)和動力鋰電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)，都源于帝豪EV450型電動汽車。帝豪EV450、GSe和幾何A電動汽車，適配1組伺服電驅(qū)動系統(tǒng)高溫散熱循環(huán)管路、1組用于駕駛艙空調(diào)制熱和動力鋰電池液態(tài)熱管理系統(tǒng)的循環(huán)管路。

上圖為吉利幾何A開啟駕駛艙空調(diào)制熱模式，動力艙內(nèi)pTC模組運行時熱成像特寫。

這套旨在伺服動力鋰電池液態(tài)熱管理系統(tǒng)的循環(huán)管路，串聯(lián)了1組由偉巴斯特供應(yīng)、最大輸出功率7千瓦pTC模組與1組水冷板模組。在駕駛艙空調(diào)制熱模式，pTC模組通過“三通”閥體切換至通往蒸發(fā)箱體管路；在動力鋰電池低溫預(yù)熱功能開啟，pTC模組通過“三通”閥體切換至通往動力鋰電池循環(huán)管路；在兩種模式同步開啟時，“三通”閥體全部開啟向駕駛擦和動力鋰電池輸出不同溫度的冷卻液。

2016年量產(chǎn)的帝豪EV采用風(fēng)冷被動散熱動力鋰電池策略，只有1套針對電驅(qū)動系統(tǒng)的熱管理系統(tǒng)；2017年量產(chǎn)的帝豪EV300采用2套循環(huán)管路（1套用于電驅(qū)動、1套用于駕駛艙空調(diào)制熱和動力鋰電池?zé)峁芾恚?018年量產(chǎn)的帝豪EV450、GSe以及2019年量產(chǎn)的GSe400與幾何A，繼承了2套循環(huán)系統(tǒng)技術(shù)。進化了駕駛艙空調(diào)制熱系統(tǒng)和動力鋰電池低溫預(yù)熱系統(tǒng)，兩組技術(shù)狀態(tài)和同為7千瓦功率的pTC模組及單獨管路分別伺服的控制策略。

三、合資品牌EV車型駕駛艙空調(diào)和動力鋰電池?zé)峁芾聿呗裕?/p>

1、2套循環(huán)管路、2套pTC模組伺服的北京奔馳EQC：

2019年十一月量產(chǎn)的北京奔馳EQC電動汽車，基于E級車型“油改電”而來。采用2組異步感應(yīng)“3合1”電驅(qū)動總成+裝載電量80度電的三元鋰動力鋰電池構(gòu)成。作為合資品牌的北京奔馳EQC適配的電驅(qū)動技術(shù)，與2014年前后上市的特斯拉S的相差無幾。不過125wh/kg的動力鋰電池總成能量密度，卻有助于降低熱失控帶來的燃燒幾率，減少熱管理系統(tǒng)的設(shè)計指標(biāo)和運行壓力。

基于北京奔馳E“油改電”而來的EQC，將2組完全相同功率的pTC模組（紅色箭頭），擱置在前部動力艙并遠離防蒸發(fā)箱體和動力鋰電池總成。

上圖為北京奔馳E燃油車動力艙內(nèi)各分系統(tǒng)細節(jié)特寫。

北京奔馳EQC采用2組輸出功率同為5.2千瓦、德國艾貝爾供應(yīng)的pTC模組，為駕駛艙空調(diào)制熱以及動力鋰電池低溫預(yù)熱系統(tǒng)供應(yīng)伺服。結(jié)合北京奔馳EQC的車身尺寸和動力鋰電池裝載電量，采用相同中等功率的pTC模組，應(yīng)對溫度需求相差較大的伺服目標(biāo)，頗有一種“剛剛夠”的感覺。

2、3套循環(huán)管路、2套pTC模組伺服的上汽通用別克微藍6改型：

2018年上市的續(xù)航301公里別克微藍6基型，適配2組循環(huán)系統(tǒng)（1組伺服電驅(qū)動系統(tǒng)、1組伺服駕駛艙空調(diào)制熱系統(tǒng)）。2019年十一月上市的續(xù)航410公里的別克微藍6改型，在微藍6的基礎(chǔ)上新增了1套針對動力鋰電池的高溫散熱和低溫預(yù)熱的液態(tài)循環(huán)系統(tǒng)。

盡管別克微藍6改型采用源于上汽新能源榮威ERX5的分散式電驅(qū)動技術(shù)，但是在動力鋰電池?zé)峁芾砑夹g(shù)和策略大幅領(lǐng)先。

別克微藍6改型EV的駕駛艙空調(diào)制熱系統(tǒng)，由一組最大輸出功率3.5千瓦的pTC模組伺服（標(biāo)定最高溫度超過100攝氏度）。別克微藍6改型的動力鋰電池液態(tài)熱管理系統(tǒng)的低溫預(yù)熱系統(tǒng)，由1組最大輸出功率5千瓦、由德國艾貝爾供應(yīng)的pTC模組伺服（標(biāo)定最高溫度35攝氏度）并與水冷板模組串聯(lián)在一個單獨設(shè)定的循環(huán)管路。

3、2套循環(huán)管路、2套pTC模組伺服的北京現(xiàn)代昂希諾EV：

2019年十一月上市的北京現(xiàn)代昂希諾EV，續(xù)航里程標(biāo)定在500公里級、搭載能量密度146.6Wh/kg、裝載電量64.2度電、適配完整液態(tài)熱管理系統(tǒng)的動力鋰電池總成。要特別注意的是，北京現(xiàn)代制造的昂希諾EV，并不是簡單的同步歐美市場上市的現(xiàn)代KONA原型車“照搬”。而是，換裝了寧德時代供應(yīng)的方形NCM電芯，并將原有的電驅(qū)動和動力鋰電池液態(tài)熱管理系統(tǒng)共用的循環(huán)系統(tǒng)一分為二。

上圖為北京現(xiàn)代昂希諾EV動力鋰電池低溫預(yù)熱伺服pTC模組技術(shù)狀態(tài)特寫。

昂希諾EV適配的pTC模塊通過長度不超過150mm管路，前置于動力鋰電池總成前部，用最少管路長度、最短時間將加熱的冷卻液“泵”入動力鋰電池總成內(nèi)部，達到在低溫工況運行的電芯進行預(yù)熱伺服的目的。

上圖為北京現(xiàn)代昂希諾EV駕駛艙鼓風(fēng)機內(nèi)設(shè)定的電驅(qū)動pTC芯體總成結(jié)構(gòu)簡圖。這組用于駕駛艙空調(diào)制熱的電驅(qū)動暖風(fēng)箱體類pTC模組總成（綠色框體），由芯體（紅色區(qū)域）