冬天来了，网上难免又老生常谈起电动车续航缩水的问题。这次，我打算换个角度，聊聊热泵。

特斯拉热泵系统示意图（来源：油管@untangle club）

闲话少叙，直接给出结论：北方的冬天没有印象中那么冷。

下面是两个典型北方大城市的气温统计。极端的零下三四十度当然会出现，但即便是东北的沈阳，平均最低气温也没有低于零下20度。北京更温和些，平均最低温高于-10℃。当然，如果谁非要半夜出门，非要拿漠河说事儿，我不会与其抬杠。亮出这个数据是想说明，对于北京及比北京更暖和的地区，热泵是好用的，因为现有热泵的理想工作温度在-10℃以上。对低于-10℃的环境，也有一些解决方案，后续文章展开。

我印象中，第一家自研且在量产车上使用热泵的是特斯拉。马斯克在2020年曾经怒赞Model Y上使用的热泵是他一段时间里看到的最好的工程设计。这里请注意“自研”及“量产”两个词，使用热泵的电动车特斯拉不是第一，像几何和埃安都有热泵的配置。但为何特斯拉要自研这个系统？我觉得这是个值得思考的问题。很多人对热泵不以为然，觉得就是空调换了身马甲，要知道，马斯克拿的是斯坦福的物理学士学位，他如果不知道这套系统的分量，恐怕不会说出下图这句话。

所以，我对热泵的研究是从特斯拉开始的。无奈国内网站上的资料少之又少，只好出外取经。一个名为“untangle club”的频道对特斯拉的这套系统研究颇深，视频制作精良、讲解极为细致，我很有收获。这位作者的口音让我回想起了在南亚旅行的那段时间，那里有很多聪明且爱钻研的年轻人，我觉得如果花点时间把这几个视频翻译过来，便于国内的朋友学习，会是件有意义的工作。

比亚迪在2021年9月发布了e平台3.0，其中一个很大的亮点就是热泵系统。第一款全系标配热泵的车型是海豚，不得不说：很厚道。要知道，这个车起售价才9.38万。

e平台3.0发布会

很巧，与特斯拉相同，比亚迪的热泵系统也是自研。我之前写过一篇《比亚迪E平台3.0深度解读（1）：什么是驱动复用升压充电？》，本来第2篇计划是写热管理系统，但相关资料真的太少了，除了官方通稿的一点碎片信息，只有@新能源情报分析的文章《研判比亚迪海豚一体化热管理控制技术（策略）状态》较有参考价值。此文展示了比亚迪热泵系统的核心——多通道阀体，如下图。

特斯拉的热泵系统核心是“八通阀”，比亚迪这个多通道阀体的功能应该是类似，但两家的结构和设计可能走的是两条路。

原作视频分为三部分，总计时长约25分钟。译制工作非常繁琐费时，我计划用一周时间完成。也许还会出个配音点评版。

希望这个系列视频能让大家对热泵系统多一些了解，我也会在此基础上对比亚迪的热管理系统作进一步研究，写一些文章。

我知道，这类内容的受众面较窄，阅读观看量不会很大，但如果这些努力能让哪怕一小部分北方的朋友对电动车有更全面的了解，我自觉就干了件好事。

随着新能源汽车的逐渐普及，有越来越多的消费者开始逐渐接触新能源汽车。但是对于大多数普通消费者来说，燃油车型的机构原理尚不能完全了解，更何况产品技术含量更高的新能源汽车了。因此，有必要通过通俗易懂的文字来介绍一下新能源汽车的相关内容。本次，我们就简单介绍一下纯电动汽车的热管理系统，这样对纯电动汽车的“免疫系统”进行分析，希望可以对大家了解新能源汽车提供帮助。

什么是纯电动汽车的热管理系统？

汽车的热管理系统是调节汽车座舱环境、汽车零部件工作环境的重要系统，其通过制冷、制热和热量内部传导综合提升能源利用效率。简单的说，就好像是人们发烧了需要使用退烧贴；而当寒冷难耐时，需要使用暖宝宝类似的道理。而纯电动汽车复杂的结构无法通过人为操作来进行干预，因此其自身的“免疫系统”将起到至关重要的作用。

纯电动汽车的热管理系统相比普通燃油车型则更加复杂，这是由于纯电动汽车拥有电池、控制器以及电动机等更多需要进行热控制的部件。纯电动汽车的热管理系统不仅包括了空调系统，而是根据热管理需求分别增加了电池包环境、功率电子器件以及电机散热等不同的部分。

纯电动汽车热管理系统的主要组成和功能

纯电动汽车的热管理系统通过最大限度地利用电池能量辅助进行驾驶，通过小心地将车辆中的热能重新用于车辆内部的空调、电池，热管理可以节省电池能量以延长车辆的行驶里程，其优势在极端的冷热温度下尤其显着。而纯电动汽车的热管理系统根据不同车型主要包括了高压电池管理系统（BMS）、电池冷却板、电池冷却器、高电压PTC电加热器以及热泵系统等主要部件。

而纯电动汽车的热管理系统解决方案涵盖了整个系统范围，从控制策略到智能组件，通过在运行过程中灵活分配动力总成组件产生的热量来管理两个极端温度。通过允许所有组件在最佳温度下运行，纯电动汽车热管理系统决方案缩短了充电时间并延长了电池寿命。

高压电池管理系统（BMS）相比于传统燃油汽车的电池管理系统更加复杂，该系统作为核心组件集成到了纯电动汽车的电池组当中。根据收集到的系统数据，该系统可将热能从电池冷却回路传递到车辆的制冷回路，以保持最佳的电池温度。该系统具有模块化的结构，其主要包括了电池管理控制器（BMC）、电池监控电路（CSC） 以及高压传感器等设备。

电池冷却板则可用于纯电动汽车电池组的直接冷却，其可分为直接冷却（制冷剂冷却）和间接冷却（水冷冷却）。其可以根据电池进行设计匹配，以达到电池工作高效和寿命延长。而双回路电池冷却器内腔为双介质制冷剂和冷却液，其适用于纯电动汽车电池组的冷却，可使电池温度维持在高效率区域并保证电池使用寿命的最优化。

纯电动汽车并没有热源，因此需要使用标准输出功率为4-5kW的高电压PTC电加热器为车内提供快速且足够的热量。而纯电动汽车的余热又不足以完全进行车厢加热，因此需要热泵系统进行加热。

编辑点评：

其实，纯电动汽车的热管理系统还是非常复杂的，本文只是对该系统进行了简要的介绍。而相关控制原理更是相当的复杂，但是作为普通消费者，只需要知道纯电动汽车的热管理系统就是车辆自身的免疫系统就够了。因为高度智能化的纯电动汽车已经逐步融入到大家的生活当中，大家的用车生活将会变得更加便捷、轻松。