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从原理上说，新能源汽车空调系统和传统燃油汽车空调系统基本相同。差异主要表现在 空调压缩机的驱动方式和暖风的来源上。新能源汽车采用目前普遍采用电动压缩机制冷，高压电动空调压缩机由动力电池驱动。电动车暖风通常采用电加热方式，电加热方式也分为两种：一种是通过加热冷却液，再经过循环为暖水箱提供热量（目前为主流）；另一种是直接加热经过蒸发箱的空气实现暖风。而对于强混车辆，其暖风的来源在发动机工作时以发动机冷却液作为热源；在EV模式时一般采用电加热的PTC来提供热源。传统空调与电空调的对比如下图所示。
如图1所示，新能源汽车空调系统普遍采用电动空调压缩机制冷，制冷原理与传统汽车空调相同，此处不再赘述。值得一提的是，现在很多车型上高压电池的冷却也通过空调管路将热量带走.。如图2所示，将另一个蒸发器（一般称为chiller）与乘客舱蒸发器并联；chiller同时与电池冷却液的管路联通。动力电池的热量传递给冷却液，冷却液和制冷剂在chiller内完成热交换将热量传给制冷剂，制冷剂将热量传到车外，从而达到冷却动力电池的目的。关于动力电池的冷却，会在接下来的系列里进一步叙述。
图1 新能源汽车空调的制冷管路
图2 动力电池热管理的管路 制暖对于新能源汽车来说，就更为复杂和关键了，因为燃油汽车空调系统的暖风热源主要由发动机冷却液提供，几乎不消耗功率，相对简单并且非常高效。但对于新能源车就比较麻烦，因此一般多布置一个PTC加热器来完成制热的功能。PTC加热器可简单理解为一个大电阻，当有电流通过时Q=I2R,便有热量产生。带来的问题是之热效率偏低，能耗很大，在冬季的极端情况下电空调消耗的电量是车辆的续航里程减少一半。因此很多驾驶员冬季不敢开空调，这也就是为什么新能源车冬天要带暖宝宝的原因。值得期待的是，热泵空调由于其较高的制热效率越来越受到大家的关注。目前各大主机厂正在积极进行相关的研发，少数量产车型已经带有热泵空调。笔者认为热泵空调的应用在未来将是新能源电动车的主流，关于热泵空调，其工作原理、目前面临的问题等内容，会在接下来的章节进一步进行叙述。 在早期，新能源汽车的制热装置采用PTC发热条，采用直接将冷空气加热为热空气的方式制热。虽然这种方式的效率较高，但是高压进入驾驶舱带来安全隐患。现在的制热多采用水为介质，将水加热后送到空调风道的散热器（如下图所示），再经风机吹向车厢内。虽然这种做法效制热率会有所降低，但是安全性是有保证的，也是目前的主流。几种制热方案的对比如图所示。
纯电动制热方案对比
混合动力制热方案对比 某新能源车型空调系统的布置如图所示：
暖风系统部件安装位置 明天，我们的讲师将给大家带来下一篇章《热管理系统》，请大家关注。 想阅读更多的原创文章、学习更丰富的独家课程、与行业大咖深入交流，应用市场下载“IND4汽车人”，带给您更佳的学习和阅读体验。 本文来源【IND4汽车人】版权归原作者所有 |
