奥特佳新能源股份有限公司的总工程师 洪博士
11月15日，2018新能源新汽车智新峰会在北京召开，论坛重点围绕着打造关键零部件核心竞争力这一主题展开今天研讨。奥特佳新能源股份有限公司的总工程师洪博士作为嘉宾参会，发表“用于智能新能源汽车的嵌套式热管理系统”的主旨演讲。
各位好，我叫Kwangtaek Hong。我今天很荣幸来给大家讲一下智能新能源汽车的嵌套式热管理系统。
首先先来看一下，对于汽车来说，现在产业环境方面出现了一些变化，刚才几位演讲人也讲到了，我现在也会提到热管理系统的变革。现在新能源汽车面临着一些挑战，自动热管理系统，现在我们把他们整合在，体现在出现了一个更复杂的，我们称之为嵌套式热管理系统的计划。最后我还会讲讲机电一体化，也就是现在新能源汽车公司在嵌套式热管理系统方面做的工作。
我们看一下汽车发展历史，1886年的时候，那个时候奔驰是做了第一个汽油车用到了这种冷却的系统，来冷却他的引擎。后来，派卡德这个公司现在已经不存在了，他开发的空调冷却系统。后来丰田在1997年去做了混合动力车，2008年特斯拉做了跑车，刚才也有人讲到了燃料电池，燃料电池这些方面对于这个热管理系统其实要求更高，在我今天的演讲当中不会讲这些方面，但其实我们已经在朝着这个方向努力了。现在新能源汽车越来越智能化，我们讲到未来自动驾驶的汽车。你需要有超级电脑搭载在汽车里面，这个超级电脑也是需要制热和制冷的系统。
电动车的挑战。对于传统能源来说，比如说柴油，加油座舱是有稳定的热源，我们需要给它提供一个点的加热器，用电池做到这一点，跟简单的一个解决方案，但是需要去付出代价，那就是因为要去加热座舱，你就损失电动车的续航里程。电动车如果用电动的加热器的话，会失去57%的里程，充一次电，特别是在你的温度显著下降的时候，比如说是负6.7摄氏度的时候，比在23摄氏度的时候，他们充一次电能够行驶的里程是要降低57%的。
我们现在电池的寿命，电池的容量，在一些文化条件下会损失这些电池的能力，现在我们用很多的液制能冷或者液制热的方式，用电动压缩机做制冷。他们通过这种空调的系统来去做汽车里面的制热和制冷，在进入市场的时候刚刚开始的时候，只是为了给人们提供舒适度，现在也需要为电池达到这样一个功能。
还需要增加一些新的热管理系统组建，比如说冷却液阀。如果不用这个电加热器我们可以用热泵，其实已经有一些原始设备制造商我们叫做OEM开始使用热泵了，其实热泵也并不是一个新的技术，在之前在我们汽车行业当中没有大规模地使用热泵，它的造价以及复杂度比较高。
新能源热管理系统的小的总结。现在为我们的电池组做更多的工作，需要考虑热管理系统的提升，在这些方面还可以通过优化热管理系统，可以减少电池的成本，也可以减少电池的体积。在这些方面，如果我们用热泵的话，可以提升20%的里程，这是在冬季的情况下。热泵是否能够运用于我们的汽车，是要考虑一些成本价值的问题，我们把它叫做CVI，也就是成本价值指数，所以你要去选择使用哪一个技术可以给你更高的成本有效性，是使用热泵还是使用PDC冷却液加热器热管理系统，你需要去考虑到额外的成本。
自动驾驶汽车。我们对自动驾驶是有不同层级的定义，第三级的自动驾驶或者是第四级的自动驾驶，但是我们现在的目标是全自动驾驶，也就是第五级的，在一个自动驾驶的汽车当中，我们需要去搭载非常强大的计算机来做很多的计算工作，来做很多的判断。在左边你可以看到，你需要对计算机进行冷却，左边这个是适合住宅环境气冷式的计算机的冷却和制热的系统，但这不适合于汽车的环境。
大家还记得，我们通过液体来冷却电池，当我们的汽车变得自动化了之后，如果这方面的热管理做得不好，如果我们做的是第五级也就是全自动的汽车的话，那它的就要会出现崩溃。所以对于自动驾驶来说，热管理系统特别重要，你需要对于自动驾驶汽车来说有一个单独的热管理系统。
我们在未来自动驾驶汽车当中必须有单独的热系统，这也是未来自动驾驶汽车的一个很重要的安全性指标。在计算机的运行当中会产生很多的热量，包括用这种超级电脑的单位里面他们需要很强大的制冷功率，比如说2.0千瓦到-3.5千瓦，制冷的功率是要求达到800瓦，在低温的环境当中还需要给他提供制热，比如说零下十度、零下二十度，如果在很低的环境当中运行也会受到影响。所以，这是双向的制冷和制热都需要考虑的给这个超级计算机提供好的热管理系统。
嵌套式热管理系统。它的解决方案其实是非常简单。它有一个引擎的，在这个传统的汽车当中我们就是有一个空调的系统，有一个引擎的冷却模块。那么燃料电池也可以放在这里，但是非常复杂，没有分在这儿，而且燃料包的空气压缩机，燃料电池包不光是稚热和稚冷，它需要考虑到温度的范围，需要非常精确。
如果你把热从一个电子元器件出来，需要把这个热排放到空气当中。对于所有原始设备制造商来说都需要考虑这些方面，如果你看一下OEM的组织结构，电池的这些组织同之前的组织结构是不一样的。因为你把它放到电池当中，需要考虑到它的散热的系统，比如说风扇、压缩机不同的功率，比如说PDC的加热器是5千瓦，整个热管理在EV就是电动车当中一共是消耗到八千瓦的量，更高效的一种方式就是嵌套式的热管理系统，有优化的冷却扇的功率，那么这也体现了对于电动车和智能电动车来说非常重要的器械电子元件。
在嵌套热管理系统当中采用了越来越多的机械电子组件，比如说冷却风扇，所有的电动车噪音非常低，而且这些电子的效率也需要有很高的提升，还有电驱动空气压缩机以及暖通空调风机，还有电动的水泵，所有这些都是非常关键的一些机械电子组建。
可以看到不同的车用到的组建，最左边的一栏是汽油，再是柴油，最终是EV，也就是FC，它用到了更多的机械电子组建。这是嵌套式热管理系统的市场大小的预测。在2021年我们会预计有五百万新能源车辆，会对嵌套式热管理有一个更大的需求。
我们的公司——奥特佳。南京的奥特佳新能源公司主要开发涡旋压缩机以及电动压缩机，还有一个公司是我们的子公司，是牡丹江富通空调有限公司，固定的能量是快变式火灾压缩机，我们还有电工的团队。我刚才提到了这些机械电子元件越来越重要，所以电工团队专门来研究这些电子机械元器件。
VPI。它的理论框架，VPI用到的是右边的理论框架，智能记忆循环量增加之后会导致得它(音)P的减少，会导致我们这个热容量的增加，即使是在零下20摄氏度的环境之下。在左边的低温下，会产生很大的影响。但是我们通过VIP可以很好地解决这个问题。一些OEM也想在做二氧化碳的泵，这里也是需要考虑刚刚讲到的成本价值指数。奥特佳选择了VPI，这个已经被证实了在我们的住宅当中已经得到了很好的使用，现在我们把它应用到汽车当中，这是我们使用VIP热泵系统。
所有的热泵系统都需要去解决一些三个技术的壁垒：
在低温环境下，电动压缩机需要有很高的耐用性。这是我们需要解决的问题。在未来我们需要找到一个永久性的解决方案。长期在零下20摄氏度的工作怎么样解决这个压缩机的耐用性。还有噪声振动粗糙度的问题，还有低温环境这个压缩机的回系统。我们需要有超高能力的智能效率。电动压缩机刚才讲到了耐用性非常重要，如果用这些传统电动压缩机可能只能用三年不到的时间。
新一代的电动压缩机就能够去在不同的工况下解决这些问题技术的问题、耐用性的问题，电池的制冷以及整个热管理系统的效率。在我们的VPI热泵基础之上，我们现在也有一些数据，能够降低能耗30%，跟传统的加热器相比可以减少30%的能耗，在低温的环境下智能电动车可以考虑使用热泵。
电动压缩机是一种全新的设计，可以满足不同的环境下，使得空调操作、热泵、冷却系统和电池热管理系统更加优化，并且更加地持久耐用。对于嵌套式热管理系统有更多的了解，可以帮助汽车制造商更好地应对复杂地热管理系统，可以帮助这些OEM，如果OEM都是自己来开发这些技术的合，是非常难得的，因为你需要去看到所有的这些机械电子元器件每一个电子元件的功能，进行系统化整合，整合之后需要考虑可靠性以及效率，如果OEM自己去做是很难的。
我们能够为他们提供很好地支持，新能源汽车和智能新能源汽车需要用到额外的一些组建和一些刺激的系统。在这些方面我们也在持续地改进系统的效率，让他更加地简单，并且为OEM选择的汽车架构提供更加精细和实用的解决方案。
谢谢。
以上内容据峰会现场速记整理，未经嘉宾本人审阅。
