新能源汽车热泵空调
纯电动汽车用低温热泵型空调系统性能研究
纯电动汽车用低温热泵型空调系统性能研究由于纯电动汽车无发动机冷却热源用于冬季车内供热,开发冷暖两用的热泵型空调系统,已成为当前纯电动汽车空调系统开发亟待解决的关键技术。
本文基于准双级压缩循环原理,结合工质R134a的低温特性和系统设备的结构特点,提出了纯电动汽车用低温热泵型空调系统,解决了R134a热泵空调系统低温环境工况下高效可靠供热运行技术,为开发适合纯电动汽车的高效热泵空调系统提供了可行的技术方法。
研究成果包括以下几个方面:(1)建立了纯电动汽车用低温热泵型空调系统数学模型。
包含混气型涡旋式电动压缩机、车外换热器(冷凝器)、车内换热器(蒸发器)、电子膨胀阀、混气换热器(中间换热器)以及循环工质R134a热物性参数数学模型,并根据系统各个部件之间的耦合性能,形成预测该系统性能的系统数学模型。
模拟分析了车外环境温度、混气比率等因素对纯电动汽车用低温热泵型空调系统运行特性的影响。
模拟结果与实验结果对比,二者变化趋势相同,吻合较好。
(2)设计了纯电动汽车用低温热泵型空调系统。
该系统可根据运行工况和实际需要实现中压补气和低压混气两种热泵供热循环技术,可实现不同工况下对电动汽车制冷、制热、车外换热器除霜等多种基本工作模式,通过压缩机降温增效混气系统和辅助电加热器使该系统能够在室外-20℃超低温环境温度下高效稳定地进行制热循环。
(3)设计并搭建了纯电动汽车用低温热泵型空调系统性能实验平台。
通过该实验台分别完成了电动汽车制冷、普通制热、低温制热和车外换热器除霜等基本工作模式下系统的性能实验。
实验研究结果表明:低温工况下压缩机排气温度显著降低,当车外环境温度为-20℃时仍正常运行,压缩机排气温度可有效控制在80℃以下,解决了非混气热泵循环排气温度过高无法正常工作的情况;系统制热量明显提升,在车外环境温度为10℃时,非混气热泵空调系统制热量为4200W左右,混气型低温热泵空调系统制热量在5300W左右,制热量提高了20%以上;系统低温工况运行效率较高,在车外环境温度为-20℃时,系统COP达1.5左右,高于电加热供热、热电半导体供热等其他供热方式。
新能源汽车热泵空调系统的工作原理与故障检修
新能源汽车热泵空调系统的工作原理与故障检修下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。
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新能源车空调制热原理
新能源车空调制热原理
新能源车空调系统是一种用于调节车内温度的设备，而制热原理则是其中的关
键部分。
新能源车空调制热原理主要基于热泵技术，下面我将为您详细介绍。
热泵制热技术是一种通过运用压缩机、冷凝器、膨胀阀和蒸发器等组件循环工
作的原理。
新能源车空调系统中，这些组件都被精确地设计和安装在车辆内部。
该系统通过工作介质（通常为制冷剂）的循环流动来实现制热功能。
具体而言，以下是其工作原理：
1. 压缩机：系统中的压缩机首先将低温低压的制冷剂吸入，并将其压缩成高温
高压的气体。
这过程充分利用了压缩机的功率，将制冷剂的温度和压力提升。
2. 冷凝器：接下来，高温高压的制冷剂进入冷凝器。
冷凝器是一个热交换器，
通过外界空气或其他冷却介质的作用，将高温高压气体转化为高温高压液体。
在这一过程中，大量的热量会从制冷剂传递到外部环境。
3. 膨胀阀：高温高压液体经过膨胀阀进入蒸发器。
膨胀阀的作用是限制制冷剂
的流量，使其压力和温度降低。
4. 蒸发器：制冷剂从膨胀阀进入蒸发器，这是一个热交换器。
在蒸发器中，制
冷剂从高压液体转化为低温低压的蒸汽状态，同时吸收车内的热量。
这样，蒸发器有效地将车内的热量带走，实现了制冷和降温效果。
通过以上的循环过程，新能源车空调系统能够将外界的热量转移至车内，使车
内温度升高。
该制热原理能够实现对车辆内部的恒温控制，提供舒适的驾乘环境。
以上就是新能源车空调制热的基本原理，希望能为您提供足够的信息。
如果您
还有其他问题，欢迎继续咨询。
研究新能源汽车的热泵空调系统与环境适应性
研究新能源汽车的热泵空调系统与环境适应性随着新能源汽车的快速发展，研究新能源汽车的热泵空调系统和其在各种环境条件下的适应性变得尤为重要。
热泵空调系统是一种通过循环工作的装置，通过调节温度和湿度来提供舒适的车内环境。
它采用了热泵技术，可以从一个热源中吸收热能，并将其传递到车内空间。
本文将探讨新能源汽车的热泵空调系统以及其在不同环境条件下的适应性。
新能源汽车的热泵空调系统新能源汽车的热泵空调系统是一种高效能的制冷和供暖装置。
它通过电能驱动，利用热能从外部环境中提取热量或冷量，并将其转化为舒适的车内温度。
这种系统不仅能够提供舒适的驾驶环境，还能节约能源和减少对传统燃油的依赖。
热泵空调系统的核心组件是压缩机和换热器。
压缩机用于提高冷媒的压力和温度，从而实现制冷或供暖。
换热器则将冷媒与外部环境之间进行热交换，使其从环境中吸收或释放热能。
系统还包括蒸发器、冷凝器、膨胀阀等辅助设备，以实现冷却和加热的功能。
热泵空调系统的环境适应性热泵空调系统在不同的环境条件下具有良好的适应性。
无论是在高温还是低温环境下，热泵空调系统都能够正常运行并提供所需的温度调节功能。
这得益于其独特的工作原理和创新的设计。
在高温环境下，热泵空调系统可以通过冷却模式来降低车内温度。
它能够有效地吸收车内热量，并将其排放到外部环境中。
这样可以确保车内始终保持宜人的温度，让乘客享受舒适的驾驶体验。
在高温环境下，热泵空调系统能够更加高效地运作，节约能源和减少对电池的耗电量。
在低温环境下，热泵空调系统可以通过供暖模式来提高车内温度。
它能够从外部环境中吸收热量，并将其传递到车内空间。
这样可以确保车内温暖舒适，特别是在寒冷的冬季。
与传统的汽车加热系统相比，热泵空调系统不仅能够更加高效地加热车内空间，还能够节约能源和减少污染物的排放。
热泵空调系统还具有良好的湿度调节功能。
它能够从外部环境中吸湿或除湿，并将湿度保持在舒适的范围内。
在潮湿的环境中，热泵空调系统可以降低车内湿度，防止车窗起雾和霉菌滋生。
新能源汽车热泵空调工作原理
新能源汽车热泵空调工作原理
新能源汽车热泵空调是汽车热泵空调系统中的一种应用形式。
热泵空调利用新能源作为动力发动机，采用热泵技术，将热量转化为空气冷却制冷。
新能源汽车热泵空调原理：新能源汽车热泵空调是汽车空调系统中的一种应用形式。
热泵空调利用新能源作为动力发动机，采用热泵技术，将热量转化为空气冷却制冷剂热能而产生冷却效果。
新能源汽车热泵空调分为内置型和外置型，内置型新能源热泵空调系统是把新能源动力发动机安装在车辆内，热泵把机舱内热量转移出去。
外置型新能源热泵空调系统是把新能源动力发动机安装在汽车车外，热泵把机舱内热量转移出去。
新能源汽车热泵空调的工作原理：新能源汽车热泵空调通过热泵把热能从温度较高的一方吸入空气中，经过压缩变热、冷却、再压缩，把热能转换成冷却制冷剂的热能而产生冷却效果，把热量传输到温度较低的一方以实现低温冷却。
热泵空调通过提供冷热温度以及不断循环，实现冷热温度改变与控制，从而达到房间内适宜的温度控制。
新能源汽车热泵空调的优点：是汽车热泵空调系统中高效率空调，能更有效地释放、储存和节省能源，低噪音、火焰抑制、故障少、可靠性强、持久耐用。
而且能提高空调的运行效果，满足需要的温度和湿度，确保舒适的汽车空调环境，可使汽车以节能环保的方式行驶。
【热管理】纯电动汽车CO2热泵空调及整车热管理概述
【热管理】纯电动汽车CO2热泵空调及整车热管理概述摘要：随着“碳达峰”和“碳中和”目标的提出，交通运输业电气化的目标进一步加快。
其中电动汽车现在面临着由于低温采暖而造成的续航里程衰减严重和制冷剂选择等难题。
本文通过总结相关文献，综述了提高电动汽车续航里程的 CO2 热泵空调技术和电动汽车整车热管理系统。
在制冷剂选择上，分析了 R134a、R1234yf、R290、 CO2 四种新型制冷剂的优缺点；在CO2 循环系统中，介绍了基本跨临界CO2 循环系统的特点，重点阐述了对基本跨临界CO2循环系统的优化，其中包含带回热器的跨临界CO2循环系统及使用补气增焓技术的跨临界 CO2循环系统；对于热泵空调在电动汽车上的应用，分析了直接热泵的三换热器系统和二次回路系统的的工作模式和各自的特点；对于 CO2 热泵空调在整车热管理上，介绍了电动汽车乘员舱、动力电池和驱动电机热管理的需求，展示了直冷直热系统和二次回路系统的优缺点；最后总结指出 CO2 热泵空调系统将有效解决电动汽车冬季续航里程衰减严重的问题且能在整车热管理上发挥巨大作用，同时仍亟需在高温工况制冷、耐压、密封、控制和集成等问题上进一步探索。
由于传统燃油汽车消耗大量石油并排放汽车尾气，为了应对化石能源短缺、环境持续恶化等问题和达到“碳达峰”和“碳中和”的目标，发展新能源汽车是当前缓解两大难题的有效途径[1]。
随着科技革命与产业变革的不断推进，交通运输业电气化将是汽车产业的发展潮流和趋势，同时发展电动车是未来我国汽车工业产业结构调整与转型升级的重要战略举措[2]。
续航里程不足和难以提高是当前限制纯电动汽车发展的主要因素。
空调系统作为纯电动车仅次于电动机的耗能系统，其能耗的降低将对续航里程的提升至关重要，且空调系统的性能也已成为现代汽车消费者的基本要求。
不同于燃油车的是纯电动汽车由于没有内燃机，所以在冬季的乘员舱采暖无法使用内燃机的余热。
目前，电动汽车空调系统普遍是夏季时采用蒸汽压缩式空调制冷和冬季时利用电池对 PTC(Positive Temperature Coefficient,正温度系数)材料通电加热以满足乘员舱的采暖需求。
新能源汽车热泵空调技术研究与应用探讨
. PT传感器 压力传感器能够及时获取空调系统中的压力数据，
并将压力数据传输至控制系统，再由控制系统根据相关 数 据 向 执 行 器 发 送 控 制 信 号 。在 其 实 际 工 作 中 ，主 要 以 R134a、R410a等作为工作介质，能够在-30~130℃范围内 正常工作。
SPECIALPURPOSEVEHICLE
2022年第05期总第300期
新能源汽⻋热泵空调技术研究与应用探讨
叶黎敏
浙江申浙汽⻋股份有限公司，浙江杭州，310015
摘要：汽⻋已经成为人们日常生活中必不可少的交通工具，随着各种环境相关政策的推出以及工业 技术的进步，新能源汽⻋呈现出逐步替代传统燃油⻋的发展趋势。相比传统燃油⻋，新能源汽⻋具有零 排放、无污染的优势，但是技术有待进步完善，比如空调技术。为弥补这一不足达到更佳的适用性，出 现了热泵空调技术，并已经成为新能源汽⻋领域的重点技术。有研究显示，在热泵空调技术的帮助下， 不仅能够解决新能源汽⻋续航里程短的问题，还能让空调系统更为节能、高效。为此，重点围绕热泵空 调技术在新能源汽⻋中的实际应用进行了分析。
热泵空调面临的挑战
新 能 源 汽 ⻋ 作 为 汽 ⻋ 的 重 要 发 展 趋 势 ，正 在 逐 步 占
. 领A市ll场，R热i泵gh空t调s 系R统es作e为r新ve能d源. 汽⻋电气系统中的重
要组成部分，对提升汽⻋的整体舒适性有积极作用。就目 前来看，热泵空调技术虽然在新能源汽⻋的发展中有良 好发展趋势，但是也面临着一定的挑战。
. 压缩机控制技术 随着各种先进技术在汽⻋领域中的应用，人们对汽⻋
2024年电动汽车热泵空调市场分析现状
2024年电动汽车热泵空调市场分析现状简介随着环境保护意识的增强和电动汽车市场的快速发展，电动汽车热泵空调作为一种环保节能的空调技术，在电动汽车领域越来越受关注。
本文将通过对电动汽车热泵空调市场进行分析，探讨其现状以及未来发展趋势。
市场规模根据市场研究数据，目前全球电动汽车热泵空调市场正保持较高的增长速度。
预计到2025年，全球电动汽车热泵空调市场规模将达到XX亿美元，复合年均增长率为XX%。
市场驱动因素1.环保需求：日益严峻的环境问题促使汽车制造商致力于开发更环保的交通工具，电动汽车热泵空调作为一种高效节能的空调方式，符合环保要求。
2.节能与能效要求：电动汽车热泵空调相较于传统空调系统具有更高的能效，能够有效降低能源消耗，满足电动汽车的节能要求。
3.政府政策支持：各国政府对电动汽车的推广力度不断增加，为电动汽车热泵空调市场的发展提供了政策支持和财政补贴。
市场趋势1.技术创新：电动汽车热泵空调技术方面的创新将使其更加高效、节能，并提供更舒适的驾驶体验。
2.扩大应用领域：目前电动汽车热泵空调主要应用于乘用车领域，未来将进一步扩大至商用车、公共交通等领域。
3.降低成本：电动汽车热泵空调的成本仍较高，随着技术成熟和规模效应的提升，预计未来成本将逐渐下降。
市场竞争格局目前，全球电动汽车热泵空调市场竞争激烈。
主要竞争者包括国际知名汽车制造商和空调系统供应商。
这些公司通过技术合作、产品创新和市场推广等手段争夺市场份额。
市场挑战1.充电基础设施不完善：电动汽车热泵空调需要充电设施的支持，而目前全球范围内的充电基础设施仍不完善，限制了电动汽车热泵空调的广泛应用。
2.产品价格高昂：电动汽车热泵空调的高成本限制了其市场普及，需要进一步降低产品价格。
3.技术标准不统一：目前没有统一的电动汽车热泵空调技术标准，不同厂商之间的技术差异增加了产品研发和市场推广的难度。
市场前景展望随着电动汽车市场的快速发展和环保意识的提高，电动汽车热泵空调市场将迎来更大的发展机遇。
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新能源汽车热泵空调
摘要：随着国家的发展越来越好，汽车技术也在不断更新，新的空调系统也
随着时间出现。
但能实现节能高效供暖和制冷的空调系统并不多，其中热泵空调
系统具有很多优点，它在制热模式下具有高效PTC电加热器的特点。
新能源汽车
空调系统的工作原理与传统燃油汽车空调系统相同，只是驱动空调压缩机的方式
和产生热风的方式不同。
新能源汽车空调系统的电动压缩机由高压电驱动。
电动
空调压缩机压缩来自蒸发器的低温低压蒸汽，将其加压至冷凝器并使制冷剂在系
统周围循环。
关键词：新能源；汽车热泵；空调
引言
从工作原理角度来说，传统燃油和新能源汽车空调系统工作原理相同，只是
在暖风产生方式和驱动空调压缩机方式方面，有一定的差异性。
通过高压电，新
能源汽车能够驱动空调系统电动压缩机，通过压缩，电动空调压缩机能够在冷凝
器中加压低压低温的蒸汽，从而循环环绕制冷剂系统。
1新能源汽车空调系统的工作原理分析
1.1热泵空调温控原理
其实热泵空调的原理并不复杂，无论在制冷还是制热的情况下都只能对热量
进行转移。
车内制冷时，电动压缩机将高温低压的冷媒压缩成高温高压的液体，
通过阀的控制使液体流向车外换热器，由于车外温度相比而言较低，冷媒降温成
为低温高压的液体，经过膨胀阀后，冷媒膨胀为低温低压的液珠流入车内换热器，使车内气体温度下降。
然后冷媒转化为高温低压的气体，再流向电动压缩机。
如
此循环，达到车内制冷效果。
车内制热时，电动压缩机将高温低压的冷媒压缩成
高温高压的液体，通过阀切换冷媒流向，流向车内热交换器，这时车内温度因此
升高，同时冷媒降温成为低温高压的液体，流经电子膨胀阀后，冷媒膨胀为低温
低压的液珠流向车外换热器内；而冷媒比车外温度低，冷媒吸收车外气体的热量，转化为高温低压的气体，再流向电动压缩机。
如此循环，达到车内制热效果。
本
质上是通过多个阀的组合控制，切换冷媒的流动方向，使冷凝器和蒸发器的角色
不断的互换，同时配合电动压缩机从而达到制冷制热的效果。
以上功能的实现由
热泵空调控制器实现。
1.2PTC加热器太阳能辅助热泵系统工作原理分析
PTC加热器在空调加热系统中应用效果良好，能够明显提升车内舒适度。
但
应用PTC加热器的过程中会消耗新能源汽车电能，这对电力驱动的新能源汽车来
说将会降低续航长度。
太阳能辅助热泵技术是通过使用太阳能作为能源，利用电
池板收集太阳能，最终转化成空调系统辅助性能源，从而起到调节车内温度的作用，在使用过程中不会影响新能源汽车的续航能力。
燃料电池余热空调系统的工
作原理是通过收集电池余热加以利用，形成空调系统能源，这项技术更符合新能
源驱动理念，是当前生态环保性能较好的空调系统能源利用方式。
燃料电池余热
的产生途径是，在燃料转化为新能源汽车动力以后，将会有55%～65%的能量剩余，而剩下的能量能够通过转化装置是实现再利用，剩余能源供应到空调系统当中，
利用空调设备，可以对车内温度进行调节，因此，这种技术在空调系统中应用，
具备良好的经济性。
使用燃料电池余热进行车内空气制冷，工作原理为吸收式制
冷模式，能源也是来自汽车燃料电池余热，这种余热的主要获取途径是燃料电池
在使用时所产生的冷却水，因此空调系统对能源的消耗非常低，不会影响新能源
汽车的续航能力，符合新能源汽车的环保概念。
2热泵空调故障诊断研究
车用热泵空调系统中常见的故障为：压缩机内泄漏故障；冷凝器侧空气流量
不足故障，即冷凝器管路出现问题，会导致空气侧流量降低；蒸发器侧空气流量
不足故障，即蒸发器管路出现问题，会导致空气侧流量降低；液体管路阻塞故障，即液体管路变形或干燥器过滤器结垢；制冷剂充注量不足或充注量过多。
故障原
因主要集中在压缩机、制冷剂循环系统、电气控制系统等方面，由于压缩机由高
压电动机驱动，所以在高压系统的电路检查与处理时，必需由经过车辆高压系统
操作培训的专业维修人员来操作，操作时要做好安全防护措施，严格按照安全维
修操作规程对高压系统断电后方可进行。
鼓风机与风门电机电路的控制传统电路
基本一样，热泵空调系统故障诊断思路与传统汽车空调差异不大，可用故障诊断
仪读取故障码对相应模块进行检查。
3新能源汽车空调技术发展策略
从新能源汽车空调系统技术的应用来说，虽然多样化系统方案的应用发挥设
备的优势，能够满足当下的需求，获得不错的成效，但是也存在着各类技术缺陷，需要加以完善和优化。
新型能源汽车产品，其配置的热管理系统较为复杂，比如
空调系统、电池系统等。
就当前的发展情况来说，纯电动汽车产品，不再配置发
动机设备制热，利用PTC电加热器实现所需的功能，会使得产品的性能受到很大
的影响，比如降低电量、缩短产品的续航里程，但是配套热泵系统进行制热，则
能够克服上述问题，使得行驶里程得到了提升。
当前使用的基于热泵管理制热方
案进行取暖，具有较强的能源优势，被积极推广应用。
从制冷的角度分析，新型
能源汽车，应用风冷方法、液冷方法、直冷方法。
若想推动新型能源汽车的持续
化发展，需要克服当前存在的技术问题，进行技术研究。
具体如下：（1）结合
车辆续航问题，进行技术攻克。
当前新能源汽车的使用，普遍反映出寒冷季节续
航能力下降的问题，车主不敢开空调，在新能源汽车空调系统技术方面，要结合
此情况，加大技术研究，减少空调系统的能量消耗。
（2）优化相关设备的性能。
新能源汽车空调系统的应用，面临着系统复杂与体积大等难题，影响着技术的优
势和价值发挥，需要加大设备性能的优化力度，提高新能源汽车空调系统的整体
水平，保障系统功能作用的有效发挥。
（3）降低能源消耗。
若想不断提高新能
源汽车的竞争力，需要不断降低空调系统的能源消耗，满足使用需求的同时，减
少能源消耗，达到相应的标准。
新型能源汽车空调技术的发展策略如下：（1）
加大技术的研究力度。
不同于传统汽车产品，此类产品不仅要达到低能源消耗的
要求，同时还需要满足消费者的需求，进而带动产品的销售。
对于当前存在的空
调使用和续航能力相矛盾的问题，除了优化空调技术外，还要加大对动力系统和
电池等的研究力度，提高续航能力，为消费者提供良好的车内空调服务，同时提
供优质的出行服务。
（2）提升零部件的产品性能。
汽车产品配套的空调部件、
热管理系统部件等，其性能水平的高低，关系着系统运行的效率。
当前新型能源
汽车产品中，空调系统配套的新生零部件，包括电动压缩机装置以及电子膨胀阀
等，还存在着技术不成熟等问题，需要进行深度研究，提高产品的性能水平，促
使系统整体运行水平得到提高。
（3）加大技术和数据的积累。
从空调技术的研
发角度来说，传统汽车的空调系统，其有着丰富的技术资料和数据支持，经过多
年发展，技术日益成熟，因此系统的性能不断优化，新型能源汽车产品的研发时
间比较短，缺少技术积累以及数据积累的过程，在很多技术的研发方面，还有着
很大的挑战，需要加大技术与数据的积累，为新型能源汽车空调技术的发展，打
下坚实的基础，着力解决存在的技术问题，推动其持续化发展。
结语
新能源汽车空调系统与传统空调系统在工作原理方面存在一定差异，但故障
类型基本相似，在新能源汽车空调系统故障检修过程中，需要了解设备系统构造，了解空调系统工作原理，明确检修流程，就能针对故障找到有效解决办法。
参考文献
[1]张婷，邱家彩.基于单片机STM32新能源电动汽车热泵空调系统设计[J].
内燃机与配件，2020（21）：18-19.
[2]汪琳琳，焦鹏飞，王伟，等.新能源电动汽车低温热泵型空调系统研究[J].汽车工程，2020，42（12）：1744-1750，1757.。