分享到:
 
 
当前位置: 首页>>汽车频道>>汽车>>正文
北方开始降温,热管理技术如何为新能源车提供保障?
2025年10月13日 16时29分   央广网

近日,北方快速降温使人纷纷开始穿上厚衣服。几日之间,气温已经从近30摄氏度降至10摄氏度左右,这在北方已经成为常态。而在东北、西北的一些地区,山上已经被皑皑白雪覆盖,

天气渐冷,新能源汽车车主们开始焦虑,担心电池又会因为低温开始衰减,期间如何保障续驶里程,成为他们心心念念的事。

低温带来新的考验

北方,从秋冬到第二年春季,低温环境就像一个严苛的考官,给新能源汽车带来了诸多棘手的难题。首当其冲的便是电池性能的急剧下降。

目前作为新能源汽车的“心脏”的锂电池,对温度极为敏感。在低温条件下,电池内部的化学反应就像被按下了减速键,活性大幅降低,内阻迅速增大。研究表明,温度每下降10℃,电池内阻大约会增大15%。这一变化直接导致电池的充放电效率大幅下滑,续驶里程也随之大幅缩水,这无疑给车主的出行带来了极大的不便和焦虑。

除了续驶里程的锐减,低温还使新能源汽车的充电速度变慢。原本在常温下只需1-2小时就能充满电的车辆,在低温环境中可能需要4-5个小时甚至更长时间。更糟糕的是,低温充电还可能导致锂金属在电池负极表面沉积,形成锂枝晶。这些锂枝晶就像隐藏在电池内部的定时炸弹,随着时间的推移,可能会刺穿电池隔膜,造成电池内部短路,不仅导致电池容量永久性损失,还存在着引发火灾等安全事故的风险。

另外,新能源汽车冬季取暖耗电的问题也不容忽视。在寒冷的冬季,车内取暖是刚需,传统燃油车可以轻松利用发动机运转散发的热量来为车内供暖,几乎不消耗额外的能源。然而,新能源汽车的暖风却主要依赖电能驱动的加热元件,如PTC(正温度系数热敏电阻)加热器等。这些加热元件的能耗较高,将进一步加剧了电量的消耗,使得本就捉襟见肘的续驶里程雪上加霜。

谁来成为关键担当

面对北方冬季低温带来的重重挑战,热管理系统成为了新能源汽车的“救星”,其通过一系列复杂而精密的控制策略和技术手段,对动力电池、电机、电控以及空调等核心组件进行精准的温度调节,确保它们始终处于最佳的工作范围内。

由此,对于动力电池而言,热管理系统的重要性不言而喻。当电池温度过高时,热管理系统会迅速启动散热装置,如冷却水管、散热片等,将电池产生的过多热量及时散发出去,避免电池因过热而引发热失控等安全问题。相反,在低温环境下,热管理系统又会通过加热装置,为电池补充热量,使其温度回升到适宜的工作区间,从而有效提升电池的充放电效率和续航能力。同时,热管理系统还能够通过合理的设计和控制,均衡电池组内各单体电池的温度,减少因温度差异导致的电池性能不一致问题,延长电池组的整体使用寿命。

除了电池,电机和电控系统的稳定运行也离不开热管理系统的保障。电机在高速运转过程中会产生大量的热量,如果不能及时散热,电机的温度会持续升高,导致其效率下降、功率输出降低,甚至可能因过热而损坏。热管理系统通过冷却液循环等方式,将电机产生的热量带走,使其始终保持在正常的工作温度范围内,确保电机能够高效、稳定地运行。而电控系统中的电子元件同样对温度较为敏感,过高或过低的温度都可能影响其性能和可靠性,导致控制系统出现故障。热管理系统通过调节电控系统的工作环境温度,为电子元件提供一个稳定的工作条件,保障了整个电控系统的正常运行。

同时,热管理系统还在提升驾乘人员舒适性方面发挥着重要作用。在寒冷的冬季,它能够迅速为车内提供温暖的空气,让驾乘人员在车内也能感受到家一般的温暖。通过优化热管理策略,合理分配能量,在满足车内制热需求的同时,尽可能降低对车辆续航里程的影响,使车主在享受温暖的同时,不必过于担心电量不足的问题。

创新技术赋能未来

除了当前已经应用的新能源汽车热管理技术,在未来,新能源汽车热管理技术将呈现出多技术深度融合的趋势。

例如,加热技术与能量回收技术将紧密结合,可以形成一个高效的能量循环体系。车辆在制动过程中产生的动能,通过能量回收系统转化为电能储存起来,同时这部分能量还能被用于加热电池或座舱,实现热量的高效产生与回收利用。这种技术融合不仅提高了能源利用效率,还减少了系统的复杂性和成本。

系统集成化也是未来热管理技术发展的重要方向。有的新能源车型上将泵、阀、换热器等主要功能部件集成在一起,这种高度集成化的设计使得零部件数量大幅减少,管路长度也减少了数米。而且,管路长度的缩短带来了热损失的降低,减少了约8%的管路热损失,从而提升了系统的整体效率和可靠性。通过集成化设计,热管理系统的体积和重量也得到了有效控制,为车辆节省了更多的空间,有利于车辆的布局优化和轻量化设计。

有行业人士介绍,随着传感技术和算法的不断进步,热管理系统将具备更强大的智能化和自适应能力。未来的热管理系统将配备丰富的传感单元,如温湿度传感器、二氧化碳传感器、压力传感器等,这些传感器能够实时、精准地感知车辆内部和外部的环境状态。

还有行业专家指出,智能化的热管理系统还能够与车辆的自动驾驶系统、导航系统等进行深度融合。当车辆通过导航系统得知前方路段拥堵时,热管理系统会提前调整能量分配策略,减少不必要的能量消耗,为车辆在拥堵路段的行驶做好准备。在自动驾驶模式下,热管理系统可根据车辆的行驶速度、加速度等信息,智能调整电机和电控系统的散热需求,保障车辆的稳定运行。

总体上看,在北方的冬季,新能源汽车的热管理配置直接关系到车辆的性能和使用体验。有专家提醒,用户在选购新能源汽车时,就要重点关注热管理系统的效率和效能,从而为车辆提供可靠的保障。只有选准适合自己需求的车型,才能在用车过程中畅行无忧,行稳致远。

(责任编辑:蔡文斌)

关闭窗口

    主办单位:忻州日报社 晋ICP10003702 晋新网备案证编号:14083039 晋公网安备 14090202000008号

    律师提示:本网站所刊登的各种信息,均为忻州在线版权所有,未经协议授权,禁止下载使用,凡不注明出处的将追究法律责任。

    地址:山西省忻州市长征西街31号 热线:0350-3336505 电子邮箱:sxxzrbw@163.com