相信現在有很多潛在的特斯拉Model3車主都在等一波改款，雖然官方並未對此透露一絲一毫，但根據海內媒體的不斷曝光，改款Model3的日程好像真的近在咫尺。

除了全新設計的磨砂中控臺、前排雙層夾膠玻璃、電動尾門、黑化車窗門把手部件、全新設計的輪轂蓋、標配64G行車U盤、優化車內充電口這些小打小鬧的配置以外，最亮眼的增配莫過於八向閥熱泵系統的加入。

雖然熱泵系統的加入導致Model3的前備箱容積有所降低，但相比冬季制熱帶來的高電耗相比，區區前備箱空間何足掛齒，提升冬季續航纔是重中之重，今天就和大家聊聊這個看似神奇的熱泵對於電動車究竟意味着什麼？爲什麼安裝了熱泵能提升電動車在冬季的續航？

這裏先賣個關子，我們先了解一下

一臺電動車在低溫環境下需要面臨哪些問題？

我們都知道，電池在低溫環境下，充放電能力會大大降低，從而導致續航大幅縮水，如果對電池進行加熱，使電池維持在最佳工作溫度區間，可以使車輛續航得到提升，另外在秋冬季節，駕駛艙內就不得不出現空調製熱的需求，這時電池的壓力本來就夠大了，如果再加上駕駛艙供熱，還要靠電池來供能的話，那對電池來說就是雪上加霜，續航能力進一步縮減。

因此，要想兼顧駕駛艙內和電池組的制熱需求，對車輛的熱管理系統是個不小的挑戰，雖然特斯拉車系的電池熱管理系統已經屬於行業前列水平，但終究敵不過我大東北的溫度制裁，這時，要想讓一臺電動車在寒冷地區又暖和又能跑，熱泵系統的加入無疑是最好的選擇。

燃油車是怎麼制熱的？

講熱泵系統的工作原理前，我們先講下燃油車是怎麼解決冬季制熱需求的，衆所周知，燃油車主要是由內燃機來驅動，沒有動力電池的加入，不需要對電池進行加熱，所以冬季的制熱需求主要集中在駕駛艙內。

由於發動機的效率比較低，只能產生約40%的動能，而大部分的能量都以熱量的形式導出，而燃油車可以將這部分熱量轉移至駕駛艙，因此冬季對燃油車制熱的影響幾乎可以忽略不計。

這時候就有小夥伴要問了，那我利用電動車電機的預熱來給駕駛室供暖不就行了？當然不行，因爲電機的效率普遍都在90%以上，產生的餘熱還不足以給駕駛艙供暖，所以電機熱量來供熱的想法是不太切合實際的。

電動車是怎麼制熱的？

目前市面上絕大部分電動車主要採用兩種方式，一種是使用PTC熱敏內阻，也就是增加一個類似電阻絲的裝置，通過加熱電阻絲來將電能轉化爲熱量並吹至駕駛艙。

這種技術類似於我們日常生活中的吹風機，加熱電熱絲後，吹出的就是熱風了，雖然足夠好用，但缺點也十分明顯，那就是功率太大，極度消耗電能，會讓本就疲軟的冬季續航雪上加霜。而另一種方式就是採用改款Model3的熱泵技術！

什麼是熱泵呢？

我們所說的熱泵本身不生產能量，他的工作原理類似於水泵，將一個地方的水抽取至另一區域，同理，熱泵就是熱量的搬運工，他能將外部環境的熱量轉移至車內，大約每消耗一焦耳的電能，就可以搬運3焦耳的熱量，這就是四兩撥千斤的真實體現。即便是在低溫環境下，依然存在熱量，原理是熱泵能通過低沸點的冷卻液吸收外部熱量轉移車內加以利用，相比PTC熱敏內阻加熱制熱，熱泵在能耗方面，更加高效，也更加節能。

但冬季的續航問題解決了，夏天的怎麼辦呢？爲了能應對各種多面環境，一套成熟的熱管理系統是必不可少的，既然熱泵是熱量的搬運工，那麼純電動汽車的熱量來源都有哪些呢？這就要對純電動汽車的熱管理系統有一定的瞭解。

特斯拉的熱管理系統

電動車在不同的工作環境下，各個組件對於熱的需求是不一樣的。

如果在夏天，根據導航地址去超充站充電時，電池會自動加熱到適合充電的溫度，電機需要散熱，駕駛艙內也需要散熱。

如果在冬天，長途駕駛後，電機需要散熱，電池需要加熱，駕駛艙內也需要供熱。

所以，一臺電動車對於熱的需求會根據使用場景和使用環境的不同而產生變化，一套優秀的熱管理系統能做什麼呢？就拿冬天一臺長途駕駛的Model3爲例子，車輛的熱管理系統可以把電池和電機產生的多餘能量轉移到剛好對熱量有需求的駕駛艙內。

反之，這些熱量如果不能被合理利用，就會被白白浪費掉，而且還需要額外的電能來給駕駛艙供電，所以，一套合格的熱管理系統要做到針對車內的各個部件進行合理的熱量分配，使電動車擁有更高的能量利用率，從而進一步提升車輛續航。

優秀的熱管理+優秀的熱泵=1+1=3？

我們都知道電動車的使用場景往往不止冬天和夏天，這就需要對車輛在不同環境、不同駕駛模式、不同電量、充電需求、進行排列組合，當一套成熟的熱管理系統搭配熱泵後，最直觀的變化就是續航的提升。

北美EPA官方顯示，同等電池組情況下，搭載熱泵的改款Model3在EPA續航工況下竟然比沒有熱泵的Model3直接多出31英里(約50公里）的續航，提升幅度達到9.6%,由此可見，熱泵系統的加入，很大程度上改善了電動車在冬季的續航表現，爲了應對儘可能多的熱需求場景，特斯拉重新設計了一個八向換向閥來控制各種模式下的熱量轉移路徑，從而形成了一套成熟的熱管理系統。

總的來說

其實，一套成熟的熱管理系統無非就是將有限的熱量最大化應用，而熱泵就負責將內部多餘的熱量搬運到需要熱量的地方，車內的熱管理系統再將這部分熱量高效利用。

無論是三電系統高效利用電能、動能回收系統高效利用動能、還是熱管理系統合理利用熱能，爲了就是將純電動汽車的續航最大化，也希望在不久的將來，電動車也能摘掉續航焦慮的帽子，真正走進千家萬戶。

相關文章