现代・起亚研发的电动车 “高效热泵技术”,为啥其他品牌都争相采用?
-2020 年 6 月 11 日
冬天冷的时候,大家可能都有过手机电池掉电快、突然关机的经历,电动车其实也一样。
温度一低,电动车电池的能量效率就会大幅下降,续航里程还会缩水,再加上冬天开暖气特别耗电,导致电动车在冬天和常温下的性能差很多。
但现代・起亚的电动车在低温下也能保持高效率,关键就在于它们研发的 “热泵技术”—— 这项技术不仅让现代起亚电动车在挪威的极寒测试中拿了优秀的成绩,还吸引了特斯拉等全球品牌纷纷跟进采用。
今天就通过采访研发团队,揭开这项技术的优秀之处。
一、为啥要给电动车装热泵?解决冬天续航 “腰斩” 的痛点
电动车和传统燃油车不一样,燃油车能利用发动机运转时产生的余热给车内供暖,基本不额外耗电;但电动车没有发动机,开暖气只能靠消耗电池电量,这会让本就有限的续航再减少 30%~40%。
2014 年现代起亚做过调查,发现很多电动车车主冬天因为怕没电,宁愿冻着也不敢开暖气。
为了解决这个痛点,现代起亚在当年推出的第一代起亚 Soul EV 上,首次搭载了热泵技术,让车主冬天开暖气也能安心续航 —— 后来同样配置的现代第一代 IONIQ 电动轿车,冬天续航缩水幅度直接改善了 19%。
二、热泵技术到底是啥?像 “反向用的空调”,还能回收废热
热泵的工作原理和空调很像,核心是靠 “制冷剂” 的循环来转移热量:
- 热泵则是反过来,把车外的热量 “搬” 到车内,让车内变暖和,而且过程中还能回收电动车自身产生的废热。
具体来说,电动车行驶时,电机、车载充电器、电源控制装置这些部件都会发热,这些 “废热” 以前都是浪费掉的。
现代起亚的热泵系统会把这些废热收集起来,和从车外空气中吸收的热量结合,再通过制冷剂的压缩、冷凝等过程,把热量提升到适合供暖的温度(约 40℃),最后送到车内。
更厉害的是,它特别省电:压缩机消耗 1 千瓦的电力,就能从外界和废热中获取 1.5 千瓦的热量,最终能产生 2.5 千瓦的供暖效果,相当于 “花小钱办大事”。
三、和其他品牌比,现代・起亚的热泵强在哪?废热回收是关键
虽然日产早在 2012 年就把热泵用在了 Leaf 电动车上,但早期其他品牌的热泵只能利用车外空气的热量,冬天空气本身就冷,供暖效率并不高。
现代・起亚的核心优势就是 “多热源回收”—— 除了车外空气,还能回收电机、电池、电控系统的废热,相当于 “多了好几份热量来源”,效率自然更高。有数据对比为证:
- 现代第一代 IONIQ 电动轿车(电池 38.33kWh):常温续航 277km,低温续航 211km,效率保持 76%;
- 日产 Leaf(电池 40.25kWh):常温续航 231km,低温续航 156km,效率 67%;
- BMW i3(电池 42.36kWh):常温续航 248km,低温续航 160km,效率 64%。
哪怕是后来特斯拉 Model Y 搭载的热泵,虽然也回收多热源,但现代起亚的技术更 “智能”—— 能根据不同热源的温度,选择性吸收温度更高的热量,供暖效率也更优:Model Y 的热泵让续航提升了 10%,而现代 Kona 电动车的热泵能让低温续航提升 18%。
四、技术是怎么一步步升级的?从 “解决痛点” 到 “极致优化”
现代・起亚的热泵技术不是一步到位的,而是跟着车型迭代不断升级:
- 2014 年第一代 Soul EV:首次搭载 “复合热源热泵”,除了车外空气,还能回收电机和逆变器的废热,初步改善冬天续航;
- 后续 Kona 电动车:进一步加入电池和充电时产生的废热回收,效率再上一个台阶;
- 未来规划:一方面挖掘更多新热源、优化制冷剂循环,进一步提升效率;另一方面推进 “模块化”,把分散的热泵部件整合在一起,让生产更高效,也能适配更多车型。
研发过程中还有个有趣的小插曲:开发 Kona 电动车时,为了提升续航,电池容量比第一代 IONIQ 电动轿车增加了 25.7kWh,但随之而来的是电池发热更多。
研发团队灵机一动,想到 “能不能把多余的电池热量用到热泵供暖上”,这个反向思维的想法,最终让 Kona 的热泵性能实现了突破。
最后白马说
现代・起亚的高效热泵技术,不仅精准解决了电动车 “冬天续航缩水” 的行业痛点,更以创新的废热回收思路树立了行业标杆,成为全球车企争相借鉴的技术典范。
从技术本身来看,它跳出了 “单纯依赖外部热源” 的传统思维,通过回收车内废热实现 “一举两得”—— 既提升供暖效率、减少电池消耗,又能给电池和电控系统降温,充分体现了研发团队的巧思与实力。
从行业影响来看,这项技术让电动车在低温环境下的实用性大幅提升,为电动车的全球普及扫清了重要障碍,也让现代・起亚在电动车技术领域站稳了领先地位。
更重要的是,它的研发历程印证了 “从用户痛点出发” 的创新逻辑 —— 从车主冬天不敢开暖气的困扰出发,到反向利用电池废热的灵感,再到持续迭代优化,每一步都围绕 “提升用户体验” 展开。
未来随着模块化、高效化的升级,这项技术有望适配更多车型,持续推动电动车行业的技术进步,让更多消费者在冬天也能安心享受电动车的便捷与环保。