12月初,理想汽车顺势举办了冬季汽车科技日活动。顾名思义,本次活动除了为车主科普冬季用车技巧外,另一个主要目的就是介绍汽车制造技术——面对冬季低温不友好的用车环境,新能源汽车(包括纯电动汽车)电动汽车)我们可以在哪些方向上努力改善用车体验(电动和增程式系列),有哪些不同于燃油车的新技术已经或即将投入使用。
和以往的很多活动一样,理想汽车的科技日活动并没有太多令人困惑的环节,从一开始就开门见山。从理想的角度来看,冬季使用新能源汽车的三大痛点是车厢过冷、电池寿命降低、充电慢。
座舱温度智能调节:身体舒适至上
冬季汽车车厢过冷是一个常见问题。车内温度上升太慢,车内温度分布不均匀。这些都是长期以来被用户诟病的新能源汽车的产品痛点。
目前,行业内大部分电动汽车冬季取暖有两种常规解决方案。应用最广泛的是PTC(加热器,用于产生热源用于电池或客舱加热)直接加热水或空气加热。它简单且快速,但需要大量工作。为了照顾北方较寒冷地区(-20℃)的供暖需求,体积、重量和能耗将大幅增加。此外,一些车企采用热风旁路方案,通过电动压缩机进行自热加热。但这种加热方式初期加热不足。转速慢,压缩机转速高,噪音大。
为了解决这两种常规方案的缺点,采用了自主研发的多源热泵系统,该系统具有43种模式,可以处理全温度范围内多场景的能量调配。针对空调低温制热效果差的问题,可以通过压缩机“自产自销”进行快速制热:利用空调制热后温度仍然较高的冷却液,快速加热制冷剂,激活制冷剂。热泵机组,并使电动压缩机产生额外的能量。加热能力。
然而,拥有更强的制热能力作为保证,并不意味着你就会拥有良好的舒适体验。低温条件下,首先要满足车辆第一、二、三排的平等权益,避免出现第一排升温快、第二排不升温或升温慢的现象。其次,在低温条件下,人体四肢的热量需求高于躯干,因此足部空间需要更多的热量。只有保证低温条件下为足部提供更多的热量,才能提供更好的舒适体验。同时,还需要实现面部和脚部的温度分层,保证低温行驶时脚部感觉温暖、头部感觉清爽。
要实现上述舒适效果,核心是车内热量的精细化分布。在驾驶过程中,驾驶员的脚部放置是相对固定的。一般汽车驾驶座上都会有2到3个脚吹出风口,但理想MEGA又增加了2个,使脚吹出风口数量达到5个。通过流场设计,空气出风口方向与驾驶员脚部和脚踝的位置相对应,使热量能够准确地传递到人体的传感部位。这不仅加热得更快,而且让用户感觉更舒适。
此外,为了解决行业内第一排升温快、第二排升温慢或根本不升温的通病,在理想MEGA上,理想汽车通过舒适性模拟计算,持续优化风量分布整个车辆的轮廓并将第一排和第二排合并起来。足部空气量比例设定为1:0.87,相比行业常见的1:0.55、1:0.66,让第一排和第二排乘客享受同样的舒适体验。
全场景舒适并不是一个新概念。从一开始,理想汽车就通过38个车辆传感器的数据实时调节车内温度。在其新一代产品Li Auto MEGA中,它增加了二氧化碳传感器和负离子传感器,以优化空气质量。增加了天气预报、地图导航等信号识别。如今,理想MEGA空调校准可用于整车校准的传感器数量已达到51个。丰富的信号源由理想汽车强大的车辆控制计算单元(XCU)统一处理,从而实现对空调的智能控制。全车温度。
降低能耗从热管理和电池开始
面对冬季低温,新能源汽车续航里程“缩水”一直是北方地区车主普遍的痛点。冬季电池寿命下降中,空调消耗占15%,电池损耗约占10%。针对这两个问题,理想汽车提出了一套“开源节流”的解决方案。节流对应的是在保证座舱舒适度的同时减少空调消耗,而开源对应的是增加电池低温放电。
节流方面,理想汽车采用了双层流空调箱的设计。顾名思义,双层流空调箱是指上下两层的空调进风结构,引入适量的外部空气并分布在上部空间。在解决玻璃起雾风险的同时,也让会员呼吸新鲜空气。内部循环的暖空气分布在机舱下部空间,使用较少的能量来保持脚部温暖。
同时,结合温湿度传感器、二氧化碳传感器等丰富的传感单元,理想汽车开发了更加智能的控制算法,在保证不起雾的情况下,可以将内循环空气比例提高到70%以上,具有显着的节能效果。 。以理想MEGA为例,在-7℃ CLTC标准工况下,双层流空调箱降低能耗57W,这也意味着续航提升3.6km。
除了空调箱体的创新,为了应对冬季的不同场景,精准利用各种环境下的每一点热量,理想汽车还在热管理系统的架构上进行了自研和创新。
一种非常常见的情况是冬季早晨通勤期间的冷启动。由于这种情况大多是在城市行驶条件下,虽然电驱动有余热可以用来给驾驶室供暖,但产生的热量并不多。如果热管理架构采用传统方案,电驱动产生的废热在传输到座舱时也会经过电池给电池加热。但如果此时电池电量较高,实际上并不需要加热来增加放电容量,加热电池就会变成不必要的能耗。因此,理想汽车在热管理系统回路中增加了绕过电池的选项,让电驱动直接为驾驶室供暖,与传统解决方案相比可节省约12%的能源。
除了实现更全面的热管理场景覆盖之外,理想汽车还设计了高效的组件来减少热管理系统本身的散热。 Ideal MEGA的热管理集成模块集成了泵、阀门、换热器等16个主要功能部件,大幅减少零部件数量,管道长度减少4.7米,管道热损失减少8%,这也是行业标准首款满足5C过充功能的集成模块。
在开源方面,理想汽车投入了大量精力研究MEGA的5C过充性能,以降低电芯内阻水平。这不仅实现了过充电过程中低发热的要求,而且还增加了低温下的可用功率。在此过程中,理想汽车对电芯的内阻构成进行了分析,共拆解了三个级别的17个内阻元件,然后对每个内阻元件进行了优化可行性分析。最后,通过采用超导高活性正极和低粘度高导电解液等技术,成功将MEGA 5C电池的低温阻抗降低30%,功率容量相应提高30%以上。如果我们看整车的低温续航测试条件,这意味着内阻能量损耗降低1%,电池发热损耗降低1%,整体续航能力可提升2% 。
提高冬季充电速度,提升用车体验
随着气温骤降,电池活性减弱,电动汽车的充电时间往往会显着延长。在常温下,传统2C电池系统从10%充电至80%通常需要30分钟左右,但在低温环境下,相应的充电时间会延长至50分钟左右。
为了实现理想MEGA 5C电池四季正常充电体验的目标,理想汽车从硬件和软件两个维度进行了技术升级,从高倍率电芯设计、高效热管理设计、智能充电控制策略。优化。
理想MEGA搭载的麒麟5C电池从微观层面对电芯材料(正极、负极、电解液、隔膜)进行了优化,进一步改善了锂离子的传输路径,实现了高倍率性能,并可在低温条件下充电。倍率能力较传统2C电池提升100%以上。
采用麒麟架构打造大热交换面积的电池热管理系统。更大的热交换面积不仅有助于在夏季更快地排除多余热量,而且在冬季也能有效提高电池加热速度,让电池在短时间内达到最适合5C过充的温度。
12月初,理想汽车顺势举办了冬季汽车科技日活动。顾名思义,本次活动除了为车主科普冬季用车技巧外,另一个主要目的就是介绍汽车制造技术——面对冬季低温不友好的用车环境,新能源汽车(包括纯电动汽车)电动汽车)我们可以在哪些方向上努力改善用车体验(电动和增程式系列),有哪些不同于燃油车的新技术已经或即将投入使用。

和之前的很多活动一样,理想汽车的科技日活动并没有太多让人困惑的环节,一开始就开门见山。从理想的角度来看,冬季使用新能源汽车的三大痛点是车厢过冷、续航降低、充电慢。
座舱温度智能调节:身体舒适至上
冬季汽车车厢过冷是一个常见问题。车内温度上升太慢,车内温度分布不均匀。这些都是长期以来被用户诟病的新能源汽车的产品痛点。
目前,行业内大部分电动汽车冬季取暖有两种常规解决方案。应用最广泛的是PTC(加热器,用于产生热源供电池或客舱加热)直接加热水或空气加热。它简单且快速,但需要大量工作。为了照顾北方较寒冷地区(-20℃)的供暖需求,体积、重量和能耗将显着增加。此外,一些车企采用热风旁路方案,通过电动压缩机进行自热加热。但这种加热方式初期加热不足。转速慢,压缩机转速高,噪音大。
为了解决这两种常规方案的缺点,采用了自主研发的多源热泵系统,该系统具有43种模式,可以处理全温度范围内多场景的能量调配。针对空调低温制热效果差的问题,可以通过压缩机“自产自销”进行快速制热:利用空调制热后温度仍然较高的冷却液,快速加热制冷剂,激活制冷剂。热泵机组,并使电动压缩机产生额外的能量。加热能力。
然而,拥有更强的制热能力作为保证,并不意味着你就会拥有良好的舒适体验。低温条件下,首先要满足车辆第一、二、三排的平等权益,避免出现第一排升温快、第二排不升温或升温慢的现象。其次,在低温条件下,人体四肢的热量需求高于躯干,因此足部空间需要更多的热量。只有保证低温条件下为足部提供更多的热量,才能提供更好的舒适体验。同时,还需要实现面部和脚部的温度分层,保证低温行驶时脚部感觉温暖、头部感觉清爽。
要实现上述舒适效果,核心是车内热量的精细化分布。在驾驶过程中,驾驶员的脚部放置是相对固定的。一般汽车驾驶座上都会有2到3个脚吹出风口,但理想MEGA额外增加了2个出风口,使脚吹出风口数量达到5个。通过流场设计,出风口方向对应驾驶员脚部和脚踝的位置,让热量准确传递到人体感应部位。这不仅加热得更快,而且让用户感觉更舒适。
此外,为了解决行业中第一排升温快、第二排升温慢或根本不升温的通病,在理想MEGA上,理想汽车通过舒适性模拟计算,持续优化风量分布整个车辆的轮廓并将第一排和第二排合并起来。足部空气量比例设定为1:0.87,相比行业常见的1:0.55、1:0.66,让第一排和第二排乘客享受同样的舒适体验。
全场景舒适并不是一个新概念。从一开始,理想汽车就通过38个车辆传感器的数据实时调节车内温度。在其新一代产品Li Auto MEGA中,它增加了二氧化碳传感器和负离子传感器,以优化空气质量。增加了天气预报、地图导航等信号识别。如今,理想MEGA空调校准可用于整车校准的传感器数量已达到51个。丰富的信号源由理想汽车强大的车辆控制计算单元(XCU)统一处理,从而实现对空调的智能控制。全车温度。
降低能耗从热管理和电池开始
面对冬季低温,新能源汽车续航里程“缩水”一直是北方地区车主普遍的痛点。冬季电池寿命下降中,空调消耗占15%,电池损耗约占10%。针对这两个问题,理想汽车提出了一套“开源节流”的解决方案。节流对应的是在保证座舱舒适度的同时减少空调消耗,而开源对应的是增加电池低温放电。
节流方面,理想汽车采用了双层流空调箱的设计。顾名思义,双层流空调箱是指上下两层的空调进风结构,引入适量的外部空气并分布在上部空间。在解决玻璃起雾风险的同时,也让会员呼吸新鲜空气。内部循环的暖空气分布在机舱下部空间,使用较少的能量来保持脚部温暖。
同时,结合温湿度传感器、二氧化碳传感器等丰富的传感单元,理想汽车开发了更加智能的控制算法,在保证不起雾的情况下,可以将内循环空气比例提高到70%以上,具有显着的节能效果。 。以理想MEGA为例,在-7℃ CLTC标准工况下,双层流空调箱降低能耗57W,这也意味着续航提升3.6km。
除了空调箱体的创新,为了应对冬季的不同场景,精准利用各种环境下的每一点热量,理想汽车还在热管理系统的架构上进行了自研和创新。
一种非常常见的情况是冬季早晨通勤期间的冷启动。由于这种情况大多是在城市行驶条件下,虽然电驱动有余热可以用来给驾驶室供暖,但产生的热量并不多。如果热管理架构采用传统方案,电驱动产生的废热在传递到座舱时也会经过电池,给电池加热。但如果此时电池电量较高,实际上并不需要加热来增加放电容量,加热电池就会变成不必要的能耗。因此,理想汽车在热管理系统回路中增加了绕过电池的选项,让电驱动直接为驾驶室供暖,与传统解决方案相比可节省约12%的能源。
除了实现更全面的热管理场景覆盖外,理想汽车还设计了高效组件来减少热管理系统本身的散热。 Ideal MEGA的热管理集成模块集成了泵、阀门、换热器等16个主要功能部件,大幅减少零部件数量,管道长度减少4.7米,管道热损失减少8%,这也是行业标准首款满足5C过充功能的集成模块。
在开源方面,理想汽车投入了大量精力研究MEGA的5C过充性能,以降低电芯内阻水平。这不仅实现了过充电过程中低发热的要求,而且还增加了低温下的可用功率。在此过程中,理想汽车对电芯内阻构成进行了分析,共拆解了三个层次共17个内阻元件,然后对每个内阻元件进行了优化可行性分析。最后,通过采用超导高活性正极和低粘度高导电解液等技术,成功将MEGA 5C电池的低温阻抗降低30%,功率容量相应提高30%以上。如果我们看整车的低温续航测试条件,这意味着内阻能量损耗降低1%,电池发热损耗降低1%,整体续航能力可提升2% 。
提高冬季充电速度,提升用车体验
随着气温骤降,电池活性减弱,电动汽车的充电时间往往会显着延长。在常温下,传统2C电池系统从10%充电至80%通常需要30分钟左右,但在低温环境下,相应的充电时间会延长至50分钟左右。
为了实现理想MEGA 5C电池四季正常充电体验的目标,理想汽车从硬件和软件两个维度进行了技术升级,从高倍率电芯设计、高效热管理设计、智能充电控制策略。优化。
立德MEGA搭载的麒麟5C电池从微观层面对电池核心材料(正极、负极、电解液、隔膜)进行优化,进一步改善锂离子的传输路径,实现高倍率性能,并可在低温条件下充电。倍率能力较传统2C电池提升100%以上。
采用麒麟架构打造大热交换面积的电池热管理系统。更大的热交换面积不仅有助于在夏季更快地排除多余热量,而且在冬季也能有效提高电池加热速度,让电池在短时间内达到最适合5C过充的温度。



