续航缩水、充电太慢？理想热管理技术破解新能源车过冬难题

续航直线下滑、低温下充电缓慢、雪天交通事故频发，被称为电动车主冬季苦痛三件套。除此之外，车内温度上升速度太慢、车内温度分布不均，也是新能源车型长期被用户诟病的产品痛点。

在近日举办的冬季用车技术日上，理想献出了为新能源车主准备的冬季用车锦囊秘籍。

开源节流，解决冬季续航缩水

当冬季低温来袭，新能源汽车续航里程的“缩水”一直是北方地区车主用车时的普遍痛点。理想发现，在冬季续航的下降中，空调消耗占比15%、电池损耗占比10%左右，理想汽车针对这两项问题提出了一套“开源节流”的解决方案。

冬天在车内开空调，除了需要考虑采暖，还有一个必须解决的问题是起雾。一个通常的解决办法是开启空调的外循环，引入车外干燥凉爽的空气进行除雾。但相比让温暖的空气在车内循环，开启外循环意味着额外的制热负担，势必会带来空调能耗的增加。

针对这一问题，理想汽车采用了双层流空调箱的设计来解决。双层流空调箱是指对空调进气结构进行上下分层，引入适量外部空气分布在上层空间，在解决玻璃起雾风险的同时，也能让成员呼吸到新鲜的空气。

内循环的温暖空气分布在车舱下部空间，使用更少的能量就可以让脚部感到温暖。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，理想汽车开发了更智能的控制算法，在确保不起雾的前提下可以将内循环空气的比例提升到70%以上。以理想MEGA为例，在-7°C CLTC标准工况下，双层流空调箱带来了57W的能耗降低，这也意味着3.6km的续航提升。

冬季电池低温能量衰减的主要原因，是由于在低温环境下，锂离子电池的电化学活性降低，自身放电阻力增大。这意味电池放电效率下降，会有更多的能量在电池内部被消耗掉。同时，电池的功率能力也会下降，低电量下可能无法支持车辆正常行驶的同时，还需要额外消耗能量去加热电池。

理想汽车在达成MEGA的5C超充性能研究上，投入了大量精力来降低电芯内阻水平，不仅实现了超充过程中的低发热要求，也带来了低温可用电量的提升。在这个过程中，理想汽车对电芯内阻构成进行了分析，拆解了三个层级共17项内阻成分，再针对每一项内阻成分进行优化可行性分析。最后，通过采用超导电高活性正极、低粘高导电解液等技术，成功将MEGA 5C电芯的低温阻抗降低了30%，功率能力相应提升30%以上。如果放到整车低温续航测试工况来看，这意味着内阻能量损失减少1%，电池加热损耗减少1%，整体续航可以增加2%。

除了理想MEGA采用的麒麟5C电池，理想L6的磷酸铁锂电池同样针对冬季用车进行了优化。许多电动车用户都曾有过这样的尴尬经历：明明仪表盘上显示还有电量，却突然发生失速、甚至“趴窝”的情况。问题的根源在于磷酸铁锂电量估不准。

这背后的主要原因是校准机会少。行业内一般采用电池开路电压校准电量。对于三元锂电池，由于开路电压与剩余电量通常呈现一一对应的关系，因此可以通过测量电压来准确估算电量。

但磷酸铁锂电池则完全不同，同一个开路电压可能对应多个电量值，导致电量难以校准。为了解决这一困扰，许多车企建议用户定期将电池充满，用于校准电量。然而，这样的做法并未从根本上解决磷酸铁锂电池电量估不准的问题。特别是对于增程或插混车型，用户的驾驶习惯使得电池充满的机会更少，因此电量校准变得难上加难。

理想汽车历经3年时间，自主研发了ATR自适应轨迹重构算法，并率先在理想L6车型上应用。算法能够依据车主日常用车过程中的充放电变化轨迹，实现电量的自动校准。即便用户长期不满充，或者单纯用油行驶，电量估算误差也能保持在3%至5%，相比行业常规水平提升了50%以上，使得理想L6在低温场景下使用时，相比于传统算法放电电量提升了至少3%，让冬季续航更扎实。

零下10度，充电12分钟续航增加500公里

冬季充电没有其他季节快，是很多新能源车主的困扰。随着气温骤降，电池活性减弱，电动车的充电时间往往大幅延长。在常温下，传统2C电池系统从10%充至80%通常在30分钟左右，但是在低温环境下，相应的充电时间会延长到50分钟左右。

在开发理想MEGA的5C电池的时候，理想汽车的目标是不仅要在常温下做到12分钟500公里，达到接近燃油车的补能速度，更要确保在寒冷的冬季也能保持这一水准。为了实现四季如常的充电体验这一目标，理想汽车在硬软件两个维度进行技术升级，从高倍率电芯设计、高效热管理设计，以及多项智能充电控制策略等多领域全面优化。

在创新电芯材料方面，理想和宁德时代联合研发5C电芯，提高充电倍率。理想MEGA搭载的麒麟5C电池从微观层面上，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，实现高倍率性能，在低温条件下，充电倍率能力相对传统2C电芯提升超过100%。

采用麒麟架构，打造超大换热面积的电池热管理系统。更大的换热面积不仅有助于在夏季更快带走多余热量，而且可以在冬季有效提升电池加热的速度，让电池在短时间内达到最适宜5C超充的温度。

在电池加热方面，理想把控电池加热的时机及其增加的额外能耗是必须考虑的问题，为了让用户充电更加省心，理想汽车设计了一套非常周密的智能预冷预热算法。例如在设定去超充站的导航路线后，车辆在到达超充场站前，算法就可以根据电池的实时状态、场站的实时距离，自适应地调节电池预热开启时间和预热水温，确保到达充电站开始充电时，电池温度得以控制在最优温度区间。

自理想MEGA开始交付之后，理想汽车关注到很多用户实际的充电习惯是尽量追求满充，有不少的超充用户都会将电池充到95%（理想超充桩电量限制值）。但由于电池的化学特性，在80%以后电池充电速度会降低，导致用户充电时长增长。

为了让大部分用户在尽可能短的时间内满充，提升末段80-95%区间的充电功率势在必行。理想汽车通过对核心充电控制策略的三项创新，分别从电压、电流、温度三个维度显著提升控制精度，进一步释放了电芯的充电性能。升级后从10%充到95%，仅需17分钟时间，相比之前缩短了5分钟。即便在电量充到95%的情况下，充电功率依旧可以维持在100kW以上。末端充电功率的提升也已经通过此前的OTA 6.3推送给了全量理想MEGA用户。