《汽车工程》2023年第11期发表了北京理工大学电动车辆国家工程研究中心等机构联合研究成果低温度的环境下车用锂电池预加热策略研究一文。为提高动力电池在低温环境下的能量效率，论文基于不一样的温度下的电池能量保持率并考虑温度对电池使用寿命的影响，优化了不同环境和温度和不同SOC下电池的加热目标温度。利用基于台架试验数据所验证的整车系统模型进行仿线℃的环境和温度下，电池组加热至优化的目标温度后，整车续航能力最大提高了8.41%，验证了所提的预加热策略能够显著提升电动车在低温度的环境下的续航里程。

  低温环境下电动汽车里程衰减严重，而提升电动车低温续航的有效方法之一是将电池组加热至合适的目标温度。目前电池加热的研究大多分布在在温升速率和加热对电池使用寿命的影响上，针对低温下电池加热对整车续航影响的研究较少，且并没有具体针对整车行驶里程加热策略优化的研究。

  1. 整车动力系统建模：对整车动力系统来进行合理简化，建立动力传递系统的数值计算模型。基于电池的电热耦合机理，热模型给电模型提供电池实时温度，电模型给热模型反馈当前温度对应的内阻和工作电流，完成电池组电热耦合建模分析。

  2. 整车能量计算：首先，计算电池组的净能量，即电池组在当前SOC下所包含的总能量；其次，计算整车各子系统在特定工况下所消耗的能量，能量消耗子系统最重要的包含高压和低压系统，其中高压系统又可分为驱动系统和热泵空调（HVAC）系统；最后，基于建立的各子系统模型，计算特定工况下各子系统的能量消耗功率。

  (b) NEDC工况HVAC功率曲线 特定工况在整车高压系统功率曲线. 电池包低温预加热策略优化：为避免电池组反复加热造成过多的加热能耗，根据当前温度和SOC下电池组可放电能量以及完成目标行驶里程所需能量对电池组的加热控制策略来优化，以确定最优加热时机。当确定电池组需要加热时，优化其加热目标温度，让电池组放电效率最大。

  1. 电池组加热有效性分析：基于加热目标温度优化的电池组加预热策略，对不同条件下（包括不同预行驶里程、不同SOC和不同初始温度）下的电池组做加热，对比加热前后的可放电能量，证明了所提加热策略的有效性，加热后能够显著提升电池组的放电能量。

  3. 不同温度下整车续航对比：模型仿线℃低温度的环境工况下，在满足整车的制热需求时，基于优化的预加热策略能够有效提升整车在低温度的环境下的续航里程。

  为提升电动汽车在低温度的环境下的的续航能力，论文提出了基于加热目标温度优化的电池组预加热策略，充分提高电池在低温度的环境下的能量效率，满足目标行驶里程需求。该研究具备极其重大的工程应用价值。