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新能源汽車與傳統(tǒng)汽車在系統(tǒng)構(gòu)成上存在著差別，不同類型的新能源汽車汽車又有不同的特點(diǎn)。就純電動(dòng)汽車而言，沒有發(fā)動(dòng)機(jī)作為空調(diào)壓縮機(jī)的動(dòng)力源，也無法利用發(fā)動(dòng)機(jī)余熱以達(dá)到取暖以及除霜的效果。而對于混合動(dòng)力汽車來說，發(fā)動(dòng)機(jī)因其控制策略決定不能隨時(shí)作為制冷壓縮的動(dòng)力源或制熱的熱源。因此兩者的空調(diào)系統(tǒng)又不完全相同。 如圖1所示，新能源汽車空調(diào)系統(tǒng)普遍采用電動(dòng)空調(diào)壓縮機(jī)制冷，制冷原理與傳統(tǒng)汽車空調(diào)相同，此處不再贅述。值得一提的是，現(xiàn)在很多車型上高壓電池的冷卻也通過空調(diào)管路將熱量帶走.。如圖2所示，將另一個(gè)蒸發(fā)器（一般稱為chiller）與乘客艙蒸發(fā)器并聯(lián)；chiller同時(shí)與電池冷卻液的管路聯(lián)通。動(dòng)力電池的熱量傳遞給冷卻液，冷卻液和制冷劑在chiller內(nèi)完成熱交換將熱量傳給制冷劑，制冷劑將熱量傳到車外，從而達(dá)到冷卻動(dòng)力電池的目的。關(guān)于動(dòng)力電池的冷卻，會(huì)在接下來的系列里進(jìn)一步敘述。 圖1 新能源汽車空調(diào)的制冷管路 圖2 動(dòng)力電池?zé)峁芾淼墓苈?/span> 制暖對于新能源汽車來說，就更為復(fù)雜和關(guān)鍵了，因?yàn)槿加推嚳照{(diào)系統(tǒng)的暖風(fēng)熱源主要由發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液提供，幾乎不消耗功率，相對簡單并且非常高效。但對于新能源車就比較麻煩，因此一般多布置一個(gè)PTC加熱器來完成制熱的功能。PTC加熱器可簡單理解為一個(gè)大電阻，當(dāng)有電流通過時(shí)Q=I2R,便有熱量產(chǎn)生。帶來的問題是之熱效率偏低，能耗很大，在冬季的極端情況下電空調(diào)消耗的電量是車輛的續(xù)航里程減少一半。因此很多駕駛員冬季不敢開空調(diào)，這也就是為什么新能源車冬天要帶暖寶寶的原因。值得期待的是，熱泵空調(diào)由于其較高的制熱效率越來越受到大家的關(guān)注。目前各大主機(jī)廠正在積極進(jìn)行相關(guān)的研發(fā)，少數(shù)量產(chǎn)車型已經(jīng)帶有熱泵空調(diào)。筆者認(rèn)為熱泵空調(diào)的應(yīng)用在未來將是新能源電動(dòng)車的主流，關(guān)于熱泵空調(diào)，其工作原理、目前面臨的問題等內(nèi)容，會(huì)在接下來的章節(jié)進(jìn)一步進(jìn)行敘述。 在早期，新能源汽車的制熱裝置采用PTC發(fā)熱條，采用直接將冷空氣加熱為熱空氣的方式制熱。雖然這種方式的效率較高，但是高壓進(jìn)入駕駛艙帶來安全隱患?，F(xiàn)在的制熱多采用水為介質(zhì)，將水加熱后送到空調(diào)風(fēng)道的散熱器（如下圖所示），再經(jīng)風(fēng)機(jī)吹向車廂內(nèi)。雖然這種做法效制熱率會(huì)有所降低，但是安全性是有保證的，也是目前的主流。幾種制熱方案的對比如圖所示。 純電動(dòng)制熱方案對比 混合動(dòng)力制熱方案對比 某新能源車型空調(diào)系統(tǒng)的布置如圖所示： 暖風(fēng)系統(tǒng)部件安裝位置 下一節(jié)我會(huì)講到新能源汽車動(dòng)力電池的熱管理系統(tǒng)，請大家關(guān)注，謝謝！ |
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