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电动汽车暖风原理

2021-06-25 0

目前,纯电动汽车空调制热系统有两种类型:PTC热敏电阻加热器和热泵系统。不同类型的制热系统的工作原理有很大区别。

PTC热敏电阻型加热系统的生热原理比较简单,也比较容易理解,与电炉丝类似,都是靠电流通过电阻生热,唯一的区别是电阻的材质。电炉是用普通的电阻丝,而纯电动汽车上用的PTC是一种半导体热敏电阻。由于PTC加热器具有结构简单、成本低、制热快等特点,目前已被纯电动汽车(尤其是中低端车型)广泛采用。当然也有例外,定位中高端的蔚来ES8依然采用了PTC暖风系统,而且装了两个PTC加热器。

由于PTC加热器的缺点也很明显:热能利用率低,耗电量大,对纯电动汽车续航里程有很大影响,因此,一些中高端纯电动汽车,为了降低加热系统对续航里程的影响,不得已而采用热泵空调系统。

热泵暖风系统的工作原理图

热泵的功能是将低温热源的热能转移到高温热源的,工作原理与空调制冷系统类似,只是热量转移的方向正好相反。空调制冷时,是将室内的热量转移到室外,而热泵制热系统则是将车外的热量转移到车内。热泵制热系统一般都与空调制冷系统融合在一起,通过阀门控制热量的转移路径。另外,制热时,能有效利用动力电池冷却系统的预热。在这方面类似与传统汽车的暖风系统。因此,与PTC加热器相比,热泵系统的热效率更高,能耗更低,对续航里程的影响相对小一些。但劣势也很明显:结构复杂、成本高、制热速度慢,尤其是在低温条件下,加热效果差。

基于以上,在一些中高端纯电动车,为了保证车厢内的温度,往往采用热泵+PTC的混合模式。在刚起步阶段,由于动力电池冷却系统温度较低时,先开启PTC加热器,待冷却液温度上升以后,再启动热泵制热系统。

宝马i3暖风系统:热泵+PTC

其实纯电车的空调制冷制热系统是跟汽油车是一样的。只不过汽油车是烧油,纯电车是用电。靠按键实现的,当你想要制冷的时候,就按制冷的按键,当你想要制热的时候,就按制热的按键。我个人认为纯电动汽车的空调冷热都是通过汽车内部安装的空调来实现冷热调节的。通过车载空调与电瓶的连接,就可以使它正常工作为驾驶者调整冷热温度了。
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