【taycan电池热管理】可以说表面最强吗？工程师分析保时捷泰can热管理系统。

作为 911开发者，热量管理可以说是保时捷工程师的拿手好戏。汽车臀部安装4-500千瓦发动机，意味着即使热效率达到40%，高性能输出也必须同时冷却相同能量的热量。

但是电动车有截然相反的苦恼。电机效率至少在90%以上，余热源不大，热量反而成为宝贵的资源。

所以电动车的热管理系统需要在不断散热和收集热量之间，在传动系部件、充电装置、高压电池等部件的热管理系统之间进行微妙的平衡和取舍。

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因此，Taycan具有非常复杂的车辆热管理系统——Taycan具有4个电压平台，同时还具有多达4.5套热管理循环3354空调循环、高温、中温、低温电路和热泵电路(可选)。

传统电动车需要冷却电池，因此有3-4套独立的冷却循环。但是，Taycan的4.5种循环的特点是，分别负责不同的部件，同时尽可能相互合作，合理分配热量。

从这张图中我们可以看出，复杂的热量管理线遍布整个车辆。还有一个零件边，它有绕着四个不同回路的水管。不管是看实体零件图还是结构拓扑，这个系统都很复杂，但没关系。让我们依次查看一下。

01空调循环

第一个是空调循环。它的功能是冷冻。准确地说，夏天应该足够凉爽。

核心是电动空调压缩机，也是这个部件，Taycan可以制造更多400V的电压平台。其他主要部件与现有汽车基本一致。

我们前面提到的4.5套热管理系统，这个多余的半循环就是热泵空调。选择热泵空调的话，会再出一个冷却液冷凝器部件。空调压缩机供给制冷剂的能量不会通过空气冷凝器损失，而是去高温回路。

热泵的原理是通过热循环将舱外的热量输送到驾驶舱，从而更有效地为车辆提供热量。换句话说，热泵的存在是为了让车跑得更远。

事实上，很多汽车都有热泵，特斯拉从最新型号Y开始配备热泵空调。

02高温电路

空调循环负责制冷，它负责散热。内燃机消失后，它成为汽车热需求的来源。通过800V驱动的PTC访问系统

行加热。

如果选装了热泵空调，-5度以上用热泵，PTC用在更低温度。高温回路会根据乘客对于温度的设定，来调节输出功率，所以不会出现冬天空调不够暖和这种情况。

当然，如果只能给乘客舱加热，那这套系统的功能就太单一。所以多余的热量还必须可以通过混合阀向中温和低温回路供热，对驱动部件、高压电池和充电基础结构进行预加热或加热。

这有点类似于冬天启动发动机之后，发动机会促使水温快速上升到工作温度，让这些零件尽快进入工作状态。

比如在冬天将导航目的地预设为超充站后，提前加热电池到理想的温度，以提高充电效率。

03 中温回路

中温回路主要负责对前桥和后桥的电驱动部件进行冷却或加热。由于这些部件对温度区间范围相对不敏感，不像电芯温度既不能高又不能低那么娇气，所以被定义为中温回路。但是对于高性能车来说，确保稳定的高性能输出，还是这辆车动力系统最重要的性能指标。

上周文章提到，保时捷工程师费尽心机设计一套全球独一份，复杂无比的800V系统，主要就是为了降低系统的电流导致的发热，以确保动力系统工作在稳定的温度区间，也是为这中温、低温两套回路服务的。

驱动桥里，主要需要冷却的是通过大电流的部件——电机控制器里的IGBT功率元器件，和电机定子里的Hair-pin绕组。特别是功率元器件，在他们小小的身板里瞬时要通过巨大的电流，一脚油门下去，他们的温度，可能会在很短的时间内从常温，飙升到100℃以上。

尤其是Taycan这样的运动型车，如果在赛道里激烈驾驶，一脚油门下去电机满功率输出，弯前一脚刹车，电机回收能量还是满功率输出，出弯后又是一脚油门到底。

如果没有强劲的冷却，功率元器件会立刻过热，不是限功率就是烧毁。所以这套中温回路一旦做不好，就肯定会成为Taycan持续高性能输出的瓶颈。对于这台打响保时捷电动化品牌的车来说，非常重要。

04 低温回路

低温回路也就是负责为动力电池进行热管理的回路，主要是对电池降温，也可以顺便给车载的慢充充电器降温，还能和高温回路配合，对电池进行预热。

降温时热能可以通过带膨胀阀的热交换器，将热量直接释放到空调循环，利用空调的压缩机进行冷却。加热的时候，则是通过转换阀以及带膨胀阀的热交换器上的接口，连接到中温回路获得热量。

可以看出，性能优良的电池一般都非常娇贵，夏天要吹空调，冬天要吹暖气。只有这样才能确保车辆随时都能有良好的性能输出。

最后我们梳理一下整套冷却系统的设计思路，会发现，和电压平台一样，Taycan的工程师是在主动做加法，没有发现像Tesla Model 3那样，用电机废热加热电池这样主动做减法的骚操作。

Taycan看似不大，实则重量2.3吨。总体还是有些“铺张浪费”，但凡这车再小一些，价格区间再低一些，也不可能这么豪放地堆砌零件。

作为高端的试水产品，保时捷这样做问题不大，也有足够的成本、重量和布置的空间。但下一款保时捷的电动车上，工程师应该会对热管理系统进行更合理的优化。

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