一、新能源汽车热管理系统概述
1.1 汽车热管理的概念及系统组成
汽车热管理是从系统和整车的角度出发，统筹调控整车热量与环境热量，保持各部件工作在最佳温度范围；传统汽车热管理主要有发动机、变速箱的冷却以及空调系统热管理，新能源汽车热管理有电机电控系统热管理、电池系统热管理及乘员舱空调热管理。
热管理概念
定义：从系统集成和整车角度出发，统筹整车热量与环境的热量，采用综合手段控制和优化热量传递，保持各部件工作在最佳温度范围，改善汽车各方面性能。
主要作用：通过散热、加热、保温等手段，让不同的零件都能工作在合适的温度下，以保障汽车的功能安全和使用寿命。
1.2 汽车热管理的必要性
汽车属于一个复杂的工业品，由众多的零部件和总成构成，而每个零部件的工作温度和材料耐受温度都不尽相同，只有保证他们在适宜的温度下运转，才能保障汽车安全、高效、稳定的运转。
1.3 汽车热管理产业链
汽车热管理是一个非常复杂的系统工程问题，涉及到产业链也非常庞大，从上游的零部件供应器企业，到中部的系统集成商、服务商再到下游的汽车生产厂家。
1.4 热管理系统主要供应商产品布局及客户
目前国内的汽车热管理市场主要还是掌握在法雷奥、翰昂、马勒、博世、电装等老牌外资零部件企业手中，国内诸如埃斯创、奥特佳、银轮、松芝和三花等企业也处于较为前列的位置。
二、新能源汽车热管理各子系统分析
2.1 新能源汽车与传统汽车热管理差异分析
电动化趋势下，整车热管理系统发生了较大的变化，没有热机的新能源汽车需额外的产热装置维持整个系统的高效运转，电池的高温度敏感性使得新能源汽车热管理复杂程度和精细化程度要求也在不断提高。
2.2 新能源汽车整车热管理架构
新能源汽车整车热管理系统可分为电池系统热管理、空调系统热管理和电机电控系统热管理；电池系统热管理和空调系统热管理有制冷和制热两大功能，电机电控系统热管理主要是冷却。
2.3 新能源汽车电池系统热管理
新能源汽车动力电池活性受温度影响明显，温度过高容易引发过热起火，温度过低则活性下降，放电能力急剧衰减。常用的电池冷却方式有风冷、液冷和冷媒直冷，加热方式有PTC加热和阻抗自加热。
2.4 新能源汽车电机电控系统热管理
电动车的电机及电控等功率件工作时散热需求较高，通常需要主动冷却，才能保证车辆处于安全工作的温度范围，电机电控冷却系统与发动机冷却系统比较类似，主要组件包括电动水泵、散热器、冷却风扇、膨胀水壶和管路等。
2.5 新能源汽车空调系统热管理
新能源汽车制冷阶段与传统汽车差异不大，在制热阶段，由于没有发动机热源，往往需要额外的发热机构产热来补充系统热量，PTC加热元件由于热效应显著，耐高压、不燃烧的安全特性，常作为加热器的首选，少数车型搭载了更为先进的热泵技术。
2.6 PTC电加热器
由于发动机热源消失，汽车需额外的热源补充，才能维持系统高效运转。成本低、结构简单、工作稳定的PTC加热方案就成为了新能源汽车行业普遍采用的制热方案。根据其工作方式不同，PTC加热器可分为风暖式和水暖式。
2.7 能效系数更佳的热泵空调是未来空调系统的发展趋势
热泵空调是指空调系统在制热时，依靠系统的反向循环，将外界空气的热能强制转移到乘客舱的空调系统，整个热泵系统充当环境热量的“搬运工”，因此热泵空调的能效系数比PTC高出2-3倍。
2.8 热泵空调制冷剂特性对比
当前车用制冷剂发展出现了两个主要方向。一种以美系、日系车企为代表的采用化学合成工质的零ODP、低GWP制冷剂，如R1234yf；另一种以欧系、韩系为代表，采用天然工质作为替代物，如R744（CO2）。
2.9 新能源热管理系统逐步由分散式转向集成式热管理系统
随着汽车向电动化和智能化方向发展，整车能量管理内容增多，对汽车能量管理的要求也越来越高。从整车层面对各子系统进行能量统筹管理将成为电动汽车未来的发展趋势。
三、典型企业新能源汽车热管理系统方案分析
3.1 小鹏P7整车热管理方案分析（PTC电加热方案）
小鹏P7作为小鹏汽车的第2款纯电车型，整车热管理系统采用一体化储液罐设计和单PTC加热方案，利用一个四通阀实现整车系统级的热循环，并与博世、大陆、马勒等国际一线零部件供应商开展合作。
3.2 特斯拉ModelY整车热管理架构分析（八通阀热泵方案）
特斯拉在ModelY的热管理系统中使用了一个八通阀，将整车热管理集成化，通过车载计算机精确的控制各元器件的运转情况，保障各系统安全有序、高效的运转，极大地提升了ModelY的整车性能和可靠性。
3.3 领克ZERO直接式热泵系统分析（直接式热泵方案）
领克旗下的首款纯电动车型“领克ZEROConcept”将搭载直接式热泵，采用“冷媒直接供热”技术，可解决纯电动汽车因冬季需要对电池和乘员舱耗电加热导致的续航打折扣问题。领克PTM五维热管理系统推出了由直接式热泵系统、电池蓄热温区调节、PTC辅助加热、电驱废热、电驱主动加热组成的PTM五维热管理系统，赋予了领克ZERO超群的实力保证。
3.4 威马热管理2.0系统
为了解决冬季续航衰减问题，威马推出了柴油加热系统，使用柴油加热器取代PTC电阻式加热系统对电池加热，在热管理2.0系统中，将柴油加热器用于暖风系统，协助空调制热，降低空调系统对电量的消耗。
3.5 理想ONE热管理系统结构及核心供应商
理想ONE的热管理系统主要包含增程器的冷却、电池系统热管理、乘员舱温度调节、电驱动系统温度调节四大块，它们之间密切协同，共同维持系统的高效运转。
在理想ONE的热管理系统中，VCU（整车控制器）可以控制多向流量控制阀、水泵、空调压缩机散热风扇等实现功率无级调节，保障电池、增程器、电动机工作在最适宜的温度，未来将采用集成式超级水壶热管理模式。
