隨著冬季的來臨,新能源汽車車主們紛紛面臨著一個(gè)共同的問題:車輛在寒冷天氣下的續(xù)航里程大幅縮減。在近期理想汽車舉辦的冬季用車技術(shù)日上,這一話題得到了深入探討。
理想汽車整車電動產(chǎn)品負(fù)責(zé)人唐華寅指出,空調(diào)消耗和電池?fù)p耗是冬季新能源汽車?yán)m(xù)航里程減少的主要原因,其中空調(diào)消耗占比高達(dá)15%,電池?fù)p耗則占10%。低溫環(huán)境下輪胎等材料的物理特性變化,也帶來了更大的行駛阻力,進(jìn)一步增加了能耗。例如,在零下7℃時(shí),輪胎滾動阻力相比常溫狀態(tài)會增加50%,車輛風(fēng)阻也會增加10%。
針對這些冬季用車痛點(diǎn),理想汽車在純電車型MEGA和增程車型理想L6上推出了一系列優(yōu)化方案。特別是在解決車輛艙內(nèi)升溫慢、溫度分布不均的問題上,理想汽車在熱管理系統(tǒng)上進(jìn)行了大量創(chuàng)新。
據(jù)唐華寅介紹,目前行業(yè)內(nèi)普遍采用的PTC直接加熱水或空氣采暖方式,雖然簡單快速,但在北方寒冷地區(qū)使用時(shí),體積、重量和能耗都會大幅增加。而電動壓縮機(jī)自發(fā)熱采暖方式,則存在制熱速度慢、壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速高、噪音大等問題。為了克服這些弊端,理想MEGA采用了自研的多源熱泵系統(tǒng),擁有43種模式,能夠應(yīng)對多場景的能量調(diào)配,實(shí)現(xiàn)了更快的采暖速度和更大的峰值制熱能力。
在降低能耗方面,理想汽車也對熱管理系統(tǒng)的架構(gòu)進(jìn)行了自研創(chuàng)新。例如,在冬季早晨通勤時(shí),理想汽車的熱管理架構(gòu)可以直接讓電驅(qū)為艙內(nèi)供暖,而無需電池加熱,這一方案相比傳統(tǒng)的電池供熱方式節(jié)能約12%。這得益于理想對熱管理零部件的集成式設(shè)計(jì),將泵、閥、換熱器等16個(gè)主要功能部件集成在一起,大幅減少了零部件數(shù)量和管路長度,降低了管路熱損失。
除了解決空調(diào)制暖問題外,理想汽車還針對低溫環(huán)境下電池放電量的提升進(jìn)行了深入研究。針對磷酸鐵鋰電池在冬季用電時(shí)電量估不準(zhǔn)的問題,理想汽車研發(fā)了ATR自適應(yīng)軌跡重構(gòu)算法,并率先在搭載磷酸鐵鋰的理想L6車型上應(yīng)用。該算法能夠依據(jù)車主日常用車過程中的充放電變化軌跡,實(shí)現(xiàn)電量的自動校準(zhǔn),即使用戶長期不滿充,電量估算誤差也能保持在3%至5%,比行業(yè)常規(guī)水平提升了50%以上。
針對磷酸鐵鋰電池“低溫弱”的問題,理想汽車推出了APC功率控制算法,通過高精度電池電壓預(yù)測模型,對未來工況電池進(jìn)行毫秒級預(yù)測,在安全邊界內(nèi)最大限度地釋放動力。這一算法使得理想L6在低溫環(huán)境下的電池峰值功率提升了30%以上,將增程器啟動前的放電電量提升了12%以上。
在純電車型MEGA上,理想汽車還與寧德時(shí)代聯(lián)合研發(fā)了5C電芯,降低了電芯內(nèi)阻水平,不僅實(shí)現(xiàn)了超充過程中的低發(fā)熱要求,還提升了低溫可用電量。通過拆解電芯的三個(gè)層級共17項(xiàng)內(nèi)阻成分并逐一優(yōu)化,理想將MEGA 5C電芯的低溫阻抗降低了30%,功率能力相應(yīng)提升了30%以上。同時(shí),采用寧德時(shí)代的麒麟架構(gòu),也讓理想MEGA擁有了更大的電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)換熱面積,相對于原來的底部冷卻方案提升了5倍。
理想汽車還設(shè)計(jì)了一套智能預(yù)冷預(yù)熱算法,讓MEGA能夠保持最佳充電溫度。車主在設(shè)定去超充站的導(dǎo)航路線后,車輛可以根據(jù)電池實(shí)時(shí)狀態(tài)自適應(yīng)地調(diào)節(jié)電池預(yù)熱開啟時(shí)間和預(yù)熱水溫,確保車輛到達(dá)站場時(shí)電池溫度處于最優(yōu)區(qū)間。