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新能源汽车与传统汽车在系统构成上存在着差别，不同类型的新能源汽车汽车又有不同的特点。就纯电动汽车而言，没有发动机作为空调压缩机的动力源，也无法利用发动机余热以达到取暖以及除霜的效果。而对于混合动力汽车来说，发动机因其控制策略决定不能随时作为制冷压缩的动力源或制热的热源。因此两者的空调系统又不完全相同。 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 下一节我会讲到新能源汽车动力电池的热管理系统，请大家关注，谢谢！ |
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