2019年，全球汽車(chē)產(chǎn)業(yè)進(jìn)入深度變革的關(guān)鍵時(shí)期。汽車(chē)技術(shù)、市場(chǎng)、政策正在發(fā)生前所未有的變化，機(jī)遇與挑戰(zhàn)并存。在這個(gè)大背景下，2020年1月10日中國(guó)電動(dòng)汽車(chē)百人會(huì)召開(kāi)了以“把握形勢(shì) 聚焦轉(zhuǎn)型 引領(lǐng)創(chuàng)新”為主題的年度大型論壇。此次論壇將討論全球及中國(guó)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)與市場(chǎng)發(fā)生的重大變革，轉(zhuǎn)型方向與路徑，中國(guó)有關(guān)汽車(chē)的政策走勢(shì)以及市場(chǎng)驅(qū)動(dòng)階段的新能源汽車(chē)技術(shù)路線、產(chǎn)業(yè)重組的機(jī)遇與競(jìng)爭(zhēng)合作模式、電動(dòng)汽車(chē)安全、核心技術(shù)突破、燃料電池汽車(chē)發(fā)展、自動(dòng)駕駛與智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)發(fā)展的頂層設(shè)計(jì)與規(guī)制創(chuàng)新等相關(guān)內(nèi)容。

  會(huì)議上捷溫集團(tuán)高級(jí)副總裁、全球電子事業(yè)部亞洲區(qū)執(zhí)行董事兼中國(guó)區(qū)總經(jīng)理徐輝發(fā)表了演講，以下為演講實(shí)錄：

捷溫集團(tuán)高級(jí)副總裁、全球電子事業(yè)部亞洲區(qū)執(zhí)行董事兼中國(guó)區(qū)總經(jīng)理 徐輝

  大家早上好!首先非常榮幸能再次登上百人會(huì)的舞臺(tái)，尤其是來(lái)到今天核心技術(shù)論壇 探討。今天我給大家?guī)?lái)非常不同的一個(gè)話題，這個(gè)話題也是非常重要的，而且也在我們新能源汽車(chē)上得到更多的關(guān)注。這個(gè)話題就是“熱管理”，所以我今天議論的標(biāo)題叫做《精準(zhǔn)溫控保障汽車(chē)核心系統(tǒng)的安全、智能和環(huán)?！贰?

  今天借助兩個(gè)實(shí)用的案例。一是電池的熱管理，另一個(gè)是內(nèi)飾的熱管理。借用這兩個(gè)話題跟大家分享一下熱管理在智能汽車(chē)、電動(dòng)汽車(chē)?yán)锏闹匾?。捷溫作為一個(gè)熱管理系統(tǒng)的創(chuàng)新者和引領(lǐng)者，我們也對(duì)這方面有很深的研究，也想跟大家分享一下我們對(duì)熱管理方面的看法和新的產(chǎn)品以及發(fā)展趨勢(shì)。

  首先跟大家簡(jiǎn)單描述一下，為什么熱管理對(duì)于新能源汽車(chē)更加重要。首先大家知道，傳統(tǒng)車(chē)的熱管理系統(tǒng)主要分兩部分，一部分是發(fā)動(dòng)機(jī)的熱管理，另外一部分就是內(nèi)飾的熱管理。新能源汽車(chē)無(wú)非是電動(dòng)汽車(chē)，無(wú)非是我們用三電的核心系統(tǒng)取代了發(fā)動(dòng)機(jī)，所以發(fā)動(dòng)機(jī)的熱管理不需要了。由于電機(jī)、電控、電池三大核心系統(tǒng)取代了發(fā)動(dòng)機(jī)，對(duì)于新能源汽車(chē)尤其是電動(dòng)汽車(chē)來(lái)講，熱管理系統(tǒng)就分成了三大主要部分：第一部分就是電機(jī)和電控的熱管理，主要是冷卻的功能;第二部分就是電池的熱管理;第三部分還是傳統(tǒng)的空調(diào)熱管理。由于電機(jī)、電控、電池三個(gè)核心的部件，對(duì)于溫度控制都有非常高的要求，而且也對(duì)我們熱管理系統(tǒng)提出了更高的技術(shù)需求和管理需求。所以熱管理在新能源汽車(chē)尤其電動(dòng)汽車(chē)?yán)锲鸬搅烁雍诵牡淖饔谩Ｈ绻覀円詥误w的價(jià)值來(lái)講，傳統(tǒng)的汽車(chē)熱管理系統(tǒng)大概是在3000人民幣的價(jià)值區(qū)間，而針對(duì)于電動(dòng)汽車(chē)來(lái)講可能簡(jiǎn)單的就是翻倍，大概可能要達(dá)到6000甚至7000以上人民幣的單車(chē)價(jià)值。這也是為什么熱管理的系統(tǒng)也得到了更多的業(yè)界人士的關(guān)注，也對(duì)我們提出了更高的技術(shù)挑戰(zhàn)。

  首先以電池為例跟大家講述一下。電池可能大家都公認(rèn)是我們電動(dòng)汽車(chē)最核心的一個(gè)部件，但是電動(dòng)、電池由于它的特性，其實(shí)它最佳的工作溫度是在20—35攝氏度，是一個(gè)非常狹小的空間，而溫度的因素可能對(duì)電池的性能、對(duì)它的壽命、對(duì)它的安全都有至關(guān)重要的影響，這也是為什么熱管理或者精準(zhǔn)溫控對(duì)于電池來(lái)講是非常核心的保證，是正常工作的一個(gè)最基礎(chǔ)的前提。

  講到熱管理分兩部分，一部分是高溫，一部分是低溫。從高溫來(lái)講，大家都知道，其實(shí)電池很怕熱，尤其是在比較極端的高溫的情況下，可能會(huì)引起電池的自燃、甚至電池的爆炸，所以每個(gè)電池系統(tǒng)都必須配備非常好的冷卻系統(tǒng)。冷卻系統(tǒng)現(xiàn)在分成兩類(lèi)，一類(lèi)叫自然的制冷，另外一部分是被動(dòng)的制冷。自然的制冷現(xiàn)在可能用的越來(lái)越少了，現(xiàn)在可能有一些比亞迪的車(chē)型在用自然的冷卻，現(xiàn)在更多的車(chē)廠是在引進(jìn)被動(dòng)的或者主動(dòng)的冷卻系統(tǒng)。日韓系目前比較喜歡用一些風(fēng)冷的冷卻系統(tǒng)，而我們看到更多的可能是液體的冷卻系統(tǒng)。由于它的高效率和設(shè)計(jì)的簡(jiǎn)易化，可能會(huì)更多的成為后面的一些主流。在一些比較特殊的要求下，由于體積或者由于設(shè)計(jì)要求，尤其像48V混動(dòng)的電池，可能需要一些特殊的更高效、更快速的降溫設(shè)備，這里可能就會(huì)用到一些特殊的半導(dǎo)體，像TED技術(shù)做冷卻。今天我更多的是講一些大功率動(dòng)力電池的熱管理。

  電池不止怕熱，其實(shí)它更怕冷。大家可能也都知道，其實(shí)在低溫的環(huán)境下，隨著溫度的降低，其實(shí)電池本身的性能，尤其是放電量會(huì)明顯的下降，它的容量也會(huì)顯著的縮小，甚至如果在長(zhǎng)期寒冷的狀況下，可能會(huì)影響電池?zé)o法充電或者無(wú)法運(yùn)行，甚至長(zhǎng)期的狀況下可能會(huì)讓整個(gè)電池的壽命受到嚴(yán)重的影響，這是無(wú)法逆轉(zhuǎn)的。所以熱管理或者電池溫度的保證。加熱是一個(gè)非常非常核心的系統(tǒng)。對(duì)于傳統(tǒng)車(chē)來(lái)講，其實(shí)比較簡(jiǎn)單，因?yàn)閭鹘y(tǒng)車(chē)大家都知道有發(fā)動(dòng)機(jī)，發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中有很多熱能的提供，這些熱能并沒(méi)有辦法很好的轉(zhuǎn)化，所以這些熱能可以說(shuō)是廢熱能被轉(zhuǎn)換到加熱各個(gè)部件，而我們的電動(dòng)汽車(chē)其實(shí)能量的利用率甚至可以達(dá)到90%以上，對(duì)于一些需要加熱的部件來(lái)講，就必須有一些特殊的附加的技術(shù)或者措施能夠做到加熱的功能，今天我們也想分享一下這方面的一些看法和觀點(diǎn)。

  除了我們?cè)跓峁芾硐到y(tǒng)中要考慮加熱和冷卻的效率之外，電池有一個(gè)比較大的特殊點(diǎn)，就是它對(duì)溫度一致性的要求非常高。因?yàn)榇蠹乙仓?，電池是由成百上千的電芯組成的，這些電芯需要有一致的溫度保證才能保證整個(gè)電池的性能，就以一個(gè)大家比較熟悉的特斯拉的Model S舉例。特斯拉的Model S電池里有444個(gè)電芯，目前來(lái)講，除了我們熱管理的系統(tǒng)能夠均勻的加熱或者冷卻之外，其實(shí)是有一些溫度傳感器的監(jiān)控的，但是特斯拉的Model S在444個(gè)電芯的監(jiān)控其實(shí)只有2個(gè)溫度監(jiān)控，所以不可能有那么多的溫度監(jiān)控來(lái)保證每一個(gè)電池或者每一個(gè)電芯的溫度均勻，就對(duì)我們熱管理系統(tǒng)提出了更高的要求，我們必須通過(guò)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)保證這個(gè)系統(tǒng)的加熱和冷卻的過(guò)程中讓電池得到最好的一致性，這樣才可以讓我們的系統(tǒng)正常的工作，保證它的性能和壽命。

  比較主要的加熱方式，目前看到市場(chǎng)上有兩種：一種叫做可變性的電阻加熱，最常見(jiàn)的就是大家可能做電動(dòng)車(chē)的都知道PTC的加熱器，PTC的加熱器比較常見(jiàn)，一般的功率可能是在3—7千瓦左右，也可以用PWM來(lái)控制，也可以通過(guò)液體加熱或者風(fēng)暖兩種方式來(lái)用。另外一種今天我想特別講的，就是我們恒定的電阻加熱。恒定電阻的加熱顧名思義就是它的功率比較穩(wěn)定，目前是以硅膠膜和PI膜為主的加熱膜材料制成，附加在電池的外殼或者冷卻系統(tǒng)上。這種加熱膜的設(shè)計(jì)，首先它對(duì)溫度控制的一致性可以把握的非常好，另外因?yàn)樗且粋€(gè)薄膜設(shè)計(jì)，所以它的重量比較輕，而且它的可靠性比較高，它的壽命也可以比較長(zhǎng)，這個(gè)對(duì)于我們?cè)O(shè)計(jì)方案就比較靈活。另外，因?yàn)樗牟牧弦脖容^柔軟、靈活，它的加工尺寸也更加方便，從這個(gè)角度來(lái)講可以讓我們的Tier 1或者車(chē)廠能夠適用于不同形狀和不同大小的電池，能夠大大縮短我們研發(fā)和投產(chǎn)的經(jīng)歷和時(shí)間，也能夠讓我們的電池加熱系統(tǒng)更加適合各種不同的車(chē)型和更廣泛的應(yīng)用。

  捷溫最近推出了一個(gè)最新的加熱膜工藝，叫MSP，是一個(gè)機(jī)械削割的工藝。我們是采取了更加優(yōu)化的加熱膜材料，通過(guò)我們的MSP工藝能夠提高很大的生產(chǎn)效率，同時(shí)更重要的是，現(xiàn)在的硅膠或者PI膜的材料，在它的生產(chǎn)過(guò)程中必須要采取一些化學(xué)腐蝕的工藝才能夠?qū)崿F(xiàn)整個(gè)產(chǎn)品的性能。我們MSP的工藝可以完全取代化學(xué)腐蝕的功能，讓它更加安全、更加環(huán)保，所以從這個(gè)角度來(lái)講，我們也看到更多的車(chē)廠或者更多的Tier 1也更加傾向于用加熱膜的設(shè)計(jì)。我們MSP的工藝也能夠更加適合整個(gè)后續(xù)的電池和整個(gè)供應(yīng)鏈的需求。不止工藝很好，從它的材料本身，材料壓力的敏感度比較低，所以可以更好地黏結(jié)在現(xiàn)在電池的冷卻板或者冷卻系統(tǒng)上。對(duì)冷卻的效果沒(méi)有任何影響，就可以讓我們的加熱和冷卻熱管理系統(tǒng)完美結(jié)合，這也是它的一個(gè)獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。

  另外我們現(xiàn)在推出的一個(gè)新的產(chǎn)品，就是基于剛剛講到的MSP的技術(shù)，我們也在推出一款新的產(chǎn)品叫eCSC。剛剛講到電池是有很多電芯組成的，現(xiàn)在電池的結(jié)構(gòu)由于要連接所有的電芯，所以都會(huì)有一個(gè)套間叫CCB。目前這個(gè)CCB的設(shè)計(jì)是比較單一的，我們通過(guò)能夠用MSP的技術(shù)對(duì)鋁的基板做加工，可以把CCB的技術(shù)和我們的ASIC芯片做結(jié)合。剛剛提到我們電池的每一個(gè)電芯為了保證它的工作狀態(tài)都必須有一些電子的監(jiān)控，比如說(shuō)監(jiān)控它的溫度，比如說(shuō)監(jiān)控它的電阻值SOC等等，也是為了能夠更好地平衡電池不同的電阻、不同的電芯。有一部分可能是單獨(dú)的模塊來(lái)監(jiān)控，有一些可能是整合在BMS的電池管理系統(tǒng)里。捷溫可以通過(guò)eCSC和MSP的技術(shù)，整合兩個(gè)雙層的功能到一個(gè)單一的單層板里，也可以做到零電阻、跨總線的電路連接。意思簡(jiǎn)化來(lái)說(shuō)，我們可以整合SMD的電路連接盒ASIC的功能，可以整合我們電子監(jiān)控的功能。比如說(shuō)一些電壓和電流的高精度檢測(cè)，可以檢測(cè)電芯的溫度，也可以檢測(cè)電芯的抗阻，通過(guò)這些我們可以取代一些現(xiàn)在基本設(shè)計(jì)的功能，拿一個(gè)圖片來(lái)解釋可能大家理解得更好。

  (如PPT)左邊這個(gè)就是大家傳統(tǒng)的CCB的設(shè)計(jì)，根據(jù)每個(gè)電池模組所需要的部件和連接方式，比如說(shuō)用到3塊、5塊甚至更多的CCB連接，針對(duì)于每一個(gè)模組的CCB都需要有一個(gè)電子電控模塊，這中間當(dāng)然就需要線束的連接，這些部件最終連接到我們的電池監(jiān)控系統(tǒng)里，根據(jù)不同的模組設(shè)計(jì)可能會(huì)多一些、可能會(huì)少一些。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，我們的eCSC功能就可以集成一部分BMS中的監(jiān)控功能和電子監(jiān)控模塊的功能，把它整合在一起，通過(guò)我們MSP的工藝生產(chǎn)出柔性的CCB，可以更好、更高精度地監(jiān)測(cè)電芯工作狀況。大家可以從圖上看到，另外一個(gè)好處，就可以節(jié)省中間的這些連接部件。首先，我們就可以整合CSE模塊的功能進(jìn)到我們的產(chǎn)品里，同時(shí)所有的這些線束的連接也都不需要了，大致來(lái)講，少到30幾個(gè)線束連接點(diǎn)，可能有一些車(chē)型多到七八十個(gè)線束的連接點(diǎn)，這些都可以節(jié)省。從本身的成本，從我們的連接工藝、可靠性、安全性都會(huì)有比較大的提升。同時(shí)，對(duì)于EMI的功能，就是比較重要的EMI和EMC的功能，也可以大大提升，可以更高精度、更好地來(lái)測(cè)量所有電芯的工作狀態(tài)，提前預(yù)警一些電池的失效狀況，也是我們希望后續(xù)能跟大家共同探討的一個(gè)更好的電池電芯監(jiān)控和連接的方式。

  我們也做了很多的仿真和模擬試驗(yàn)，因?yàn)槲覀兊娜嵝赃B接工藝核材料，可以更好地優(yōu)化和平衡我們的機(jī)械和熱的壓力，能夠達(dá)到更好的電池?zé)崞胶狻?

  第二部分，我跟大家分享一個(gè)比較輕松的話題。

  我在開(kāi)車(chē)的時(shí)候可能經(jīng)常一會(huì)兒冷、一會(huì)兒熱，對(duì)于內(nèi)飾部分的溫度，不同的人群，女性、男性的要求都不一樣。比如我開(kāi)車(chē)可能經(jīng)常會(huì)腳冷或者手冷，作為駕駛員和副駕人員可能都會(huì)對(duì)溫度和區(qū)域有不同的要求，大家也可以知道，現(xiàn)在隨著我們對(duì)內(nèi)飾舒適性的要求更高，包括自動(dòng)駕駛的技術(shù)，其實(shí)會(huì)讓我們對(duì)內(nèi)飾舒適型、便捷性的要求更加提高，我們會(huì)更多的關(guān)注舒適度，不管內(nèi)飾的功能有多強(qiáng)，如果大家都覺(jué)得在車(chē)?yán)锉热缣珶崃嘶蛘咛淞耍镜臏囟仁孢m性沒(méi)有的話，可能是最影響我們真正在內(nèi)飾舒適性比較關(guān)鍵的因素。

  大家可以知道，現(xiàn)在內(nèi)飾的溫度控制就靠單一的中央空調(diào)。中央空調(diào)是單獨(dú)按照比較單一的溫度設(shè)置來(lái)控制溫度的。首先從這個(gè)角度上并不靈活也不智能，更大的問(wèn)題，有很大的能耗?？梢韵胂笥幸粋€(gè)大功率的中央空調(diào)可能6—8千瓦的功耗來(lái)加熱或者冷卻一個(gè)小的空間，對(duì)于我們來(lái)講是非常耗能的。拿電動(dòng)汽車(chē)來(lái)講，其實(shí)電動(dòng)汽車(chē)上中央空調(diào)已經(jīng)變成最好能的一個(gè)部分，我想大家如果自己或者朋友開(kāi)電動(dòng)汽車(chē)，是不是經(jīng)常會(huì)有人擔(dān)心續(xù)航里程，會(huì)把他的空調(diào)先關(guān)掉，不敢加熱或者不敢制冷，因?yàn)樗麜?huì)擔(dān)心電池的消耗量。種種情況都讓我們來(lái)探討我們是不是需要一個(gè)更智能的內(nèi)飾溫度控制系統(tǒng)。邀請(qǐng)大家來(lái)想象，是不是可以將來(lái)有一個(gè)自動(dòng)感知、自動(dòng)調(diào)節(jié)溫度的系統(tǒng)，甚至不用說(shuō)“小度小度我冷了”或者“小度小度我熱了”。一個(gè)好消息，捷溫已經(jīng)研發(fā)出了一個(gè)最新的系統(tǒng)ClimateSense，是一個(gè)智能的小氣候帶?？梢愿鶕?jù)不同的輸入自動(dòng)調(diào)整內(nèi)飾各個(gè)部分和身體不同位置的需求來(lái)調(diào)節(jié)溫度，基于我們所說(shuō)的熱生理學(xué)的Thermophysiology算法，通過(guò)人工智能的輸入，甚至可以有自定義或者自學(xué)習(xí)的功能。我可能做一個(gè)動(dòng)作，感覺(jué)我手冷了、腳冷了或者身體冷了，通過(guò)溫度的探測(cè)或者壓力的探測(cè)，可以用我們自己的方式來(lái)控制。通過(guò)這個(gè)可以達(dá)到兩點(diǎn)：第一，可以達(dá)到最優(yōu)化的舒適性;第二，可以減少很多不需要的加熱或者冷略，可以最大限度減少中央空調(diào)的使用率，這種情況下就可以節(jié)省很多的能耗。

  最后，我們也會(huì)通過(guò)一些ClimateSense通訊架構(gòu)和車(chē)身控制器做很多的溝通，拿到車(chē)身的信息，拿到對(duì)駕駛員和乘客的信息，調(diào)節(jié)各個(gè)部分的需求，用這個(gè)來(lái)平衡，最終達(dá)到最大的舒適性。我們這個(gè)系統(tǒng)在去年的10月份，跟一個(gè)北美主要的車(chē)廠聯(lián)合發(fā)布了一些真正在這個(gè)系統(tǒng)工作狀況下可以給電動(dòng)汽車(chē)有多少能耗的節(jié)省。我們也發(fā)表了一篇SAE的文章，大家如果有興趣也可以去看一下，希望對(duì)于我們整個(gè)內(nèi)飾的舒適性和最終電動(dòng)汽車(chē)內(nèi)飾所需要的能耗能做最優(yōu)化的方案處理。

  希望大家通過(guò)我今天的演講感覺(jué)到，熱管理系統(tǒng)或者溫控對(duì)于我們電動(dòng)車(chē)、新能源汽車(chē)的發(fā)展起到了重要的作用。捷溫也希望通過(guò)我們的努力能夠跟大家一起探討如何真正通過(guò)熱管理系統(tǒng)，用更精確、更好的溫控，讓我們的汽車(chē)尤其是電動(dòng)汽車(chē)更加智能、更加環(huán)保、更加安全。

  我今天的演講就到這里。謝謝大家!