新能源汽车空调系统技术探讨 (2).pdf

新能源汽车的空调系统技术是当前汽车行业的一大关注点，由于新能源汽车的发展仍处于探索阶段，其空调技术面临诸多挑战，如电池成本高昂、设计工艺水平不足、电池过热问题以及内部部件碰撞等。针对这些问题，空调系统的技术升级对于推动新能源汽车的产业化进程至关重要。 1. 燃料电池余热利用空调系统：燃料电池是一种高效能源转换装置，能够将化学能转化为电能。燃料电池发电效率高，但过热会导致性能和工作效率下降。因此，利用燃料电池的余热进行空调供暖可以提高能量利用率。例如，采用质子交换膜燃料电池，其产生的废热可用于吸收式制冷空调系统，作为热泵的热源。这种系统通常使用乙二醇和水作为制冷剂，溴化锂作为吸收剂，通过热管理系统实现热能的高效利用，确保燃料电池保持在适宜的工作温度。 1. 热泵式空调系统：热泵式空调系统由独立电机驱动，不受汽车运行状态的影响，提高了运行的安全性和舒适性。系统通过蒸发器除霜，冷凝器升温，然后向车内输送热气，有效地解决了低气温下的除霜问题。此外，电子膨胀阀通过步进电动机精确控制阀门开度和制冷剂流量，以调节出口空气温度。在低温环境下，PTC（Positive Temperature Coefficient）热敏电阻可提供额外的制热能力，通过直流电源供电并配合风扇，确保PTC元件的发热性能。 2. 汽车空调系统比较：传统汽车空调主要使用往复式、摇摆式、斜盘式压缩机，而新能源汽车则采用往复式、旋叶式、涡旋式压缩机。新能源汽车的空调压缩机结构更先进，包括半封闭式和全封闭式，蒸发器和冷凝器类型与传统汽车相似，但制热系统增加了吸收式。全封闭、涡旋式压缩机的制冷效率更高，功率和质量更小。新能源汽车的空调系统可灵活调节制冷量，不受车辆行驶影响，噪音低，提升了乘客的舒适性。使用二氧化碳作为制冷剂，因其低成本、无毒性，以及超临界循环带来的大制冷量和紧凑系统设计，成为新能源汽车空调的优选。 3. 总结：新能源汽车空调系统具有节能、环保和舒适性等优点，但还需要在电池过热管理、电池寿命等方面进行技术改进。未来的发展趋势应着重于提高电池性能，优化空调系统的能效，同时关注乘客的体验和环境的可持续性。通过不断的技术创新，新能源汽车空调系统有望实现更大的突破，为新能源汽车的普及和可持续发展贡献力量。