La façon dont les véhicules à énergies nouvelles survivent à l'hiver est l'une des questions les plus préoccupantes pour les propriétaires de voitures, en particulier dans les régions du nord où les températures sont plus basses, où la climatisation chaude et l'autonomie de croisière semblent toujours inversement proportionnelles. Lorsqu’il y a un problème avec la durée de vie de la batterie, l’expérience d’attendre une remorque dans le vent froid devient encore plus difficile.
Donc,LixiangAutoa profité d'un événement technologique sur les véhicules hivernaux pour démontrer ses stratégies visant à surmonter le « rétrécissement » de l'autonomie de croisière hivernale.
Cependant, avant de fournir la réponse, Lixiang a d'abord abordé la question fondamentale de savoir « pourquoi l'autonomie de croisière en hiver est réduite ».
Tang Huayin, responsable des produits électriques pour véhicules de Lixiang Auto, a expliqué que le changement des propriétés physiques des matériaux à basse température est la principale raison de la réduction de l'autonomie de croisière hivernale. Plus précisément, à -7 degrés, la résistance au roulement des pneus augmente de 50 % par rapport aux températures normales, la résistance au vent augmente de 10 %, l'huile lubrifiante du système d'entraînement devient visqueuse, ce qui entraîne une réduction de 2 % de l'efficacité, et la résistance à la traînée des étriers et des roulements augmente également de 50 %.
Pour résoudre le problème de l'augmentation de la consommation d'énergie causée par ces facteurs, Lixiang Auto s'est concentré sur l'amélioration du système de gestion thermique et des batteries afin d'améliorer l'autonomie de croisière hivernale.
La première étape consiste à améliorer l’efficacité du climatiseur et du système de gestion thermique. La solution traditionnelle consiste à utiliser la chaleur perdue de l’entraînement électrique pour le chauffage, mais la chaleur perdue de l’entraînement électrique traversera la batterie lorsqu’elle sera transférée à l’habitacle pour la chauffer. Si la puissance de la batterie est élevée, une consommation d’énergie inutile se produira.
La solution de Lixiang Auto consiste à ajouter une option permettant de contourner la batterie dans le circuit du système de gestion thermique, permettant au moteur électrique de chauffer directement l'habitacle. Cela accélère non seulement le processus de préchauffage, mais permet également d'économiser environ 12 % de consommation d'énergie.
De plus, Lixiang Auto a repensé les composants du système de gestion thermique. Tang Huayin a présenté que le module intégré de gestion thermique duLixiang MÉGAintègre 16 composants fonctionnels principaux tels que des pompes, des vannes et des échangeurs de chaleur. En réduisant le nombre de composants et en raccourcissant la longueur du pipeline de 4,7 mètres, les pertes de chaleur du pipeline sont réduites de 8 %.
Deuxièmement, après avoir allumé le climatiseur de la voiture, l'air chaud et humide à l'intérieur rencontre la vitre froide, la faisant s'embuer. La solution courante consiste à activer la circulation externe du climatiseur et à introduire de l'air sec et frais provenant de l'extérieur de la voiture pour désembuer, mais l'ajout d'air froid supplémentaire augmente la consommation d'énergie du climatiseur.
Pour résoudre ce problème, Lixiang Auto a proposé la solution du « boîtier de climatisation double couche ». Le boîtier de climatisation à double couche introduit une quantité appropriée d'air extérieur dans la couche supérieure de la structure d'admission de climatisation, la distribuant dans l'espace supérieur pour éviter la formation de buée tout en permettant aux occupants de respirer de l'air frais. L'air chaud de la circulation interne est distribué dans la partie inférieure de la cabine, gardant les pieds au chaud avec moins d'énergie. Combiné avec divers capteurs tels que des capteurs de température, d'humidité et de dioxyde de carbone, Lixiang Auto a développé un algorithme de contrôle plus intelligent, qui peut augmenter la proportion d'air en circulation interne à plus de 70 % tout en garantissant l'absence de buée et en offrant d'importantes économies d'énergie. Par exemple, dans des conditions de fonctionnement standard de -7 degrés CLTC, le boîtier de climatisation à double couche réduit la consommation d'énergie de 57 W, ce qui se traduit par une augmentation de l'autonomie de croisière de 3,6 km.
La principale raison de l’épuisement énergétique des batteries en hiver est la diminution de l’activité électrochimique des batteries lithium-ion à basse température, entraînant une augmentation de la résistance à l’autodécharge, une diminution de l’efficacité de décharge de la batterie et une consommation d’énergie plus élevée à l’intérieur de la batterie. Dans le même temps, la capacité électrique de la batterie diminue également. Non seulement il peut ne pas supporter une conduite normale à faible puissance, mais il nécessite également de l'énergie supplémentaire pour chauffer la batterie.
La batterie actuellement installée dans leLixiang MÉGAest la batterie Kirin 5C, développée conjointement par Lixiang Auto et CATL. La puissance de la batterie est améliorée en optimisant la résistance interne de la cellule de la batterie et en améliorant la dissipation thermique du bloc-batterie.
Selon Tang Huayin, la résistance interne de la batterie Lixiang MEGA peut être réduite de 40 % à température ambiante et de 30 % dans des conditions de basse température, augmentant ainsi la capacité électrique de 30 %.
Contrairement au MEGA, le nouveauLixiangL6est équipé de batteries au lithium fer phosphate. Le principal problème des batteries au lithium fer phosphate est une estimation inexacte de la puissance. La solution courante dans l'industrie consiste à recommander aux utilisateurs de charger régulièrement la batterie pour l'étalonnage, mais cela ne résout pas fondamentalement le problème de l'estimation inexacte de la puissance.
Pour résoudre ce problème, Lixiang Auto a développé indépendamment l'algorithme de reconstruction adaptative de trajectoire ATR, qui est appliqué pour la première fois au nouveau Lixiang L6. Cet algorithme permet un calibrage automatique de la puissance en fonction de la trajectoire de charge et de décharge lors de l'utilisation quotidienne de la voiture par le propriétaire. Même si l'utilisateur n'est pas satisfait de la recharge pendant une longue période ou ne roule qu'avec du carburant, l'erreur d'estimation de la puissance peut être maintenue entre 3 % et 5 %, ce qui est plus de 50 % supérieur à la norme de l'industrie.
De plus, l'environnement à basse température en hiver affaiblit la capacité de décharge de la batterie et le prolongateur d'autonomie démarre prématurément lorsque la puissance restante est élevée, ce qui entraîne un kilométrage plus court en conduite électrique pure, ce qui a toujours été un problème pour les propriétaires de véhicules à énergie nouvelle. Pour résoudre ce problème, Lixiang Auto a lancé son algorithme de contrôle de puissance APC auto-développé. Grâce à un modèle de prédiction de la tension de la batterie de haute précision, il permet de prédire à l'échelle de la milliseconde la capacité maximale de la batterie dans les conditions de travail futures, maximisant ainsi la libération d'énergie dans les limites de sécurité.
Tang Huayin a déclaré qu'avec l'algorithme APC, la puissance maximale de la batterie du Lixiang L6 dans des environnements à basse température a augmenté de plus de 30 %, et la puissance de décharge avant l'activation du prolongateur d'autonomie a également augmenté de plus de 12 %.