吴憨子：新能源汽车热管理系统与温度传感器十问

一、新能源汽车热管理系统概述

汽车热管理的概念及系统组成汽车热管理是从系统的角度出发，统筹调控 车辆与环境的热量，通过一定的手段或方法，保 障各部件工作在最佳的温度范围，确保车辆安全 性的同时，提高经济性和动力性和节能环保性能。

汽车热管理是从系统和整车的角度出发，统筹调控整车热量与环境热量，保持各部件工作在最佳温度范围；传统汽车热管理主要有 发动机、变速箱的冷却以及空调系统热管理，新能源汽车热管理有电机电控系统热管理、电池系统热管理及乘员舱空调热管理。

二、新能源汽车热管理基础10问

Q1：什么是汽车热管理？

从系统集成和整车角度出发，统筹整车热量与环境的热量，采用综合手段控制和优化热量传递，保持各部件工作在最佳温度范围，改善汽车各方面性能。

Q2：汽车热管理的主要作用是什么？

汽车热管理的主要作用是通过散热、加热、保温等手段，让不同的零件都能工作在合适的温度下，以保障汽车的功能安全和使用寿命。

并且汽车属于一个复杂的工业品，由众多的零部件和总成构成，而每个零部件的工作温度和材料耐受温度都不尽相同，只有保证他们在适宜的温度下运转，才能保障汽车安全、高效、稳定的运转。

 

Q3：汽车热管理产业链与供应商产品布局如何？

汽车热管理是一个非常复杂的系统工程问题，涉及到产业链也非常庞大，从上游的零部件供应器企业，到中部的系统集成商、服务商再到下游的汽车生产厂家。

热管理系统主要供应商产品布局及客户，目前国内的汽车热管理市场主要还是掌握在法雷奥、翰昂、马勒、博世、电装等老牌外资零部件企业手中，国内诸如埃斯创、奥特 佳、银轮、松芝和三花等企业也处于较为前列的位置。

Q4：电动化趋势下，整车热管理系统发生了较大的变化?

新能源汽车热管理主要是对电池、电机、电 控以及乘员舱温度的调节，保障它们工作在最适 宜温度。由于没有发动机热源，新能源汽车一般 需要额外的发热装置来补充系统热量，常用的发热装置有PTC加热器、柴油加热器以及热泵空调。

在‍‍‍电动化趋势下，整车热管理系统发生了较大的变化，没有热机的新能源汽车需额外的产热装置维持整个系统的高效运转，电池的高温度敏感性使得新能源汽车热管理复杂程度和精细化程度要求也在不断提高。

 

Q5：新能源汽车整车热管理架构有哪些功能？

新能源汽车整车热管理系统可分为电池系统热管理、空调系统热管理和电机电控系统热管理；电池系统热管理和空调系统热管理有制冷和制热两大功能，电机电控系统热管理主要是冷却。

Q6：电机电控系统热管理的冷却方式有哪些？

Q6：电机电控系统热管理的加热方式有哪些？

Q7：新能源汽车电机电控系统与空调系统的热管理

电动车的电机及电控等功率件工作时散热需求较高，通常需要主动冷却，才能保证车辆处于安全工作的温度范围，电机电控冷却系统与发动机冷却系统比较类似，主要组件包括电动水泵、散热器、冷却风扇、膨胀水壶和管路等。

新能源汽车制冷阶段与传统汽车差异不大，在制热阶段，由于没有发动机热源，往往需要额外的发热机构产热来补充系统热量， PTC加热元件由于热效应显著，耐高压、不燃烧的安全特性，常作为加热器的首选，少数车型搭载了更为先进的热泵技术。

 

Q8：什么是PTC电加热器？

成本低、结构简单、工作稳定的PTC加热方案就成为了新能源汽车行业普遍采用的制热方案。根据其工作方式不同，PTC加热器可分为风暖式、水暖式。

 

PTC电加热器功率通常在6KW，6度/h，以带电量为70度电的蔚来ES6为例：PTC暖风使用一小时，电池耗电10%左右，对动力电池的消耗极大，严重影响电车的续驶里程，而这也就是为什么很多电车主在冬天不敢开空调的原因之一。

Q9：未来空调系统的发展趋势可以说说吗？

能效系数更佳的热泵空调，是未来空调系统的发展趋势。

热泵空调是指空调系统在制热时，依靠系统的反向循环，将外界空气的热能强制转移到乘客舱的空调系统，整个热泵系统充当环境热量的“搬运工”，因此热泵空调的能效系数比PTC高出2~3倍。

 

 

Q10：随着汽车向电动化和智能化方向发展，整车能量管理有哪些变化？

随着汽车向电动化和智能化方向发展，整车能量管理内容增多，对汽车能量管理的要求也越来越高。从整车层面对各子系统进行能量统筹管理将成为电动汽车未来的发展趋势。新能源热管理系统逐步由分散式转向集成式热管理系统。

 

作者简介

吴憨子：传感器应用营销老师。投资及担任森霸传感、特普生传感应用营销顾问，欢迎交流传感器应用与投融资，微信：mckinsin