文/《汽車人》黃耀鵬（微信公眾號：汽車人傳媒）
剛過去的冬天，社交媒體討論“電動車續航”話題的熱度達到空前的程度。電動車滲透率提高到5%、掌握社交媒體話語權的年輕人購買電動車更多、磷酸鐵鋰（LFP）第一次大規模搭載乘用車，都在不同程度上為熱度提升做了貢獻。截至2020年底，全國新能源乘用車在用492萬輛，其中純電動車400萬輛。這個問題已經大到無法忽視的地步。“北方冬季續航體驗”，簡單一句話、四個詞，讓電動車企心累堵肺肝顫胃痛，五臟四不順。現在矛盾集中到如此程度，若在這個環節不能壓倒對手，伺候好消費者，就別想經營“高階電動車”的品牌設定。但凡有志於此的新勢力和傳統車企們，無不為此殫精竭慮。
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輿論的呼聲，監管部門自然知曉。年初的時候，工信部副部長辛國斌就協同裝備司專門召開了“電動汽車低溫使用問題研討會”。作為主管部門來真的，表明這個問題消費者都在關注。會上，工信部稱要“明確低溫環境產品效能和技術要求，加強產品准入和生產一致性檢查”。監管介入，就不再是單純企業掌控的技術問題，有變成產品標準的症候。現階段，純電動車制熱辦法無非三條路：PTC、熱泵、燃油加熱。PTC是掉續航的一大原因在傳統燃油車上，制熱不是問題，發動機熱效率通常不超過40%，其餘都以熱量方式散發，只要收集起來匯入座艙即可，不額外消耗燃料（除了風機用電）。到了純電動車身上，就要了親命了。電動車的電機熱效率高達90%，多餘熱量很少（高功率階段一般只能持續幾十秒），車上沒有其他熱源，這是EV痛點。客戶要麼心疼續航、“重灌”駕乘；要麼大膽制熱，里程刷刷掉，兩者體驗都比較差。
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導致掉里程的主要是PTC，學名叫“正溫度係數熱敏電阻”，不瞭解這個詞也不要緊，反正知道這玩意是一個大號電加熱器就行了。那麼問題來了，PTC工作需要消耗寶貴的電池蓄能，其效率不會超過100%。如果一輛車百公里耗電15KWh，那麼一個2KW的PTC，全功率工作1小時，就會掉13公里續航。再加上冬天導致電池效能縮水（鋰離子固有特性），對續航的折損雪上加霜。磷酸鐵鋰電池（LFP）本身的充放電曲線很平，這讓工程師很頭疼，只能讓電池管理系統（BMS）保留更多的可用能量，用來應對極端工況（譬如深踩油門）。這樣一來，在客戶看來，磷酸鐵鋰電池冬天表現更差。當然工藝上可以最佳化一下，譬如極片薄一點、導電劑效能好點、電解液更耐低溫一點，但功率和能量是蹺蹺板。BMS工程師也很無奈呀，不可能兩者同時做上去。熱泵真的香嗎？用了磷酸鐵鋰方案，就更呼喚高效加熱方案。電池熱管理本文不談，重點是伺候好客戶。2018年的時候，熱泵上車還算“黑科技”（東北的冬季熱水供應早就用了），但幾個大廠用了之後都說很香，也就流行起來了。這幾年，日產
Leaf
、豐田普銳斯、寶馬i系列車型都上了熱泵，可見熱泵也可以用於混動。國內上汽、長安也都有使用。熱泵原理不復雜，沒聽說過“逆卡諾效應”也沒關係，熱泵不產生熱，只是熱量的“搬運工”。它利用工質揮發，能將外部熱量匯入車內（哪怕外面溫度更低），相當於反向空調。
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熱泵表現好的時候，效率可以高達300%，也就是提供3焦耳能量，本身只消耗1焦耳。當然，它有最佳工作溫度區間。0度以上，熱泵表現很出色；到了-10℃-0℃，效率在1-2之間，差強人意；到了-10℃以下，熱泵失能，不幹活了。北京冬季最冷的時候，或者在東北西北高緯地區，熱泵方案就不香了。事實上，在這些地區，電動車本身也不討喜。沒有完美方案1月份交付首批的特斯拉國產
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，拋棄了
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的高壓PTC（等等黨又勝利了），改為熱泵+低壓PTC，而且把電池、功率電子、驅動系統和整車系統迴路做成一體。作為熱策略整合度最高的車型，Model Y能解決低溫掉續航的大問題嗎？
國產Model Y讓熱泵唱主角，節約電力；環境溫度低於-10℃的時候，讓PTC頂上。看似很完美對不對？實際策略還是有點複雜。比如車主已經預定半小時後出發，電池和座艙都需要加熱。熱泵優先為電池PACK加熱，當PACK溫度上來了（這麼說很粗糙），然後切換重點，熱泵從PACK中取熱，給座艙加熱。如果溫度很低（比如-30℃）怎麼辦？特斯拉將空調壓縮機當加熱器來用，必須提前1小時啟動預熱，還是讓電池溫度PACK先上來。這時候儘管環境溫度還很冷，但是PACK又可以取熱了，熱泵處於高效區，於是工作過程重複上一條。如果車主臨時決定出門，整車在外面又凍透了，該咋辦？低壓PTC只能勉為其難地頂上，這時候續航和體驗就不用看了。
國外的Model Y據說居然砍掉了PTC，在-10℃以下的時候，熱泵不工作，熱交換器（相當於空調外機）都結霜了，座艙根本不加溫，引發客戶抱怨。國產Model Y顯然吸取了這個教訓。不過，壓縮機的效率比PTC還要差，續航還是不可避免地多掉一些。Model Y的實踐表明，EV面對低溫環境仍然沒有太好的辦法，里程折損和體驗，只能顧一頭。如果溫度太低（-30℃），兩個都保不住，車子只能達到勉強能開的程度。特斯拉創新，逼死Tier1Model Y的創新不是使用熱泵，而是精細管理（12種工作模式），榨取熱泵的所有能力。這不僅體現在八向換向閥這樣的硬體上，更重要的是，特斯拉將Tier1供應商逼到角落裡去了。
傳統上，Tier1供應商提供整個空調、制熱方案，主機廠提出技術指標（任務書），驗收採購了事。現在，特斯拉穿透了整個空調系統，將硬體製造壓制在零件級，空調、熱泵和整車系統（包含BMS、動能回收、PACK熱能收集）整合在一起，然後用數字化管理硬體，從算力平臺上分發策略給系統，打破了Tier1供應商提供軟硬一體解決方案的行業慣例。如果整車廠都像特斯拉這麼幹下去，就沒有什麼Tier1供應商了，只剩下Tier2硬體供應商，剩下的由主機廠一把抓。所謂智慧化汽車，發展起來先革了Tier1的命。在熱泵上車的過程中，我們窺見了這一趨勢，Tier1必須開始為前途擔憂了，不侷限於空調和熱管理供應商。（文/《汽車人》黃耀鵬）【版權宣告】本文系《汽車人》獨家原創稿件，版權為《汽車人》所有。如需轉載，轉載方必須與《汽車人》（郵箱：qcr007@126。com或電話：010-63135250）聯絡，獲得同意取得轉載授權，否則必將追究法律責任。敬請關注“汽車人傳媒”公眾號（qcr0505）。
編輯：大華