趣头条:冷科技 特斯拉吹爆的热泵有何奥秘?


[汽车之家 冷科技]提起电动车续航问题 , 我想无论车黑还是车托们都会承认 , 这是人们对电动车最关注的点之一 。 如何提高电动车的续航是车企和供应商们的重要课题 。 正因为这些研究 , 才有了制动能量回收、才有了各种新式动力电池 。 而在不久前 , 新能源市场上的领头羊特斯拉也宣布了一项新的专利技术 , 这就是热泵空调 , 马斯克甚至专门在推特上炫耀自家的新技术 。 目前这项技术已经在特斯拉Model Y上进行了搭载 , 未来特斯拉将会在更多车型上应用这个技术 。 为什么一个空调技术会得到马斯克专门的吹捧 , 本期《冷科技》我们就来了解一下背后的故事 。
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10秒钟读懂全文
电动车开空调 , 里程直接减半?
特斯拉新专利让你放心开空调 , 里程不会掉?
好空调、格力造在汽车上也将实现?
『壹』电动车续航之空调综合症
症状:电动车无稳定热源 , 采用PTC热敏电阻 , 能耗巨大 , 极大地缩短了续航 。
汽车空调绝对是汽车发明史上最有用的发明之一 , 它能让我们的乘员舱冬暖夏凉 , 提高了驾乘的舒适度 。
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综合来看 , 虽然空调在传统燃油车上会消耗一定的动力 , 但占比很小 , 对油耗的影响也有限 , 因此对于传统燃油车 , 我们并不在意空调的消耗 。
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这些系统在工作时可以产生一定热量 , 其中动力电池产生的热量最多 , 但这些热量无法满足空调的需求 , 因此传统的电动车上 , 并不会以这些热量为空调暖风的“源泉” , 因此为了提供热源 , 电动车会额外的加入热源零部件PTC 。
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PTC是指正温度系数热敏电阻 , 这种电阻和温度是正相关的关系 。 也就是当环境温度降低 , PTC的电阻也降低 , 这样通电后 , 恒定电压下 , 电流增大 , 通电的发热量就会变大 。
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目前PTC加热有两种方案 , 水暖和风暖 。 其差别就在于一个是通过PTC加热冷却液 , 再和散热器进行热交换;而另一个是开启暖风后 , 冷空气直接和PTC进行换热 , 最终吹出暖风 。
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一般情况下 , PTC的功率会在6kW以内 。 对应不同功能 , 系统会对PTC的功率进行较为精准的控制 。 比方说 , 下雨天或者冬天的前挡风玻璃除霜、除雾功能 , 大约需要提供2-3kw的功率 , 而如果进行冷却液加热则需要PTC的功率达到6kW左右 。 目前一些价位较高的电动车 , 还会布置双PTC , 因此在能耗方面的消耗是非常明显的 。
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早期类似北汽新能源的EV 200、长安奔奔EV(上图所示)等车型 , 由于本身续航里程就短 , 如果再开启暖风 , 会对续航产生很大影响 , 这也是很多电动车车主抱怨的地方 。
『贰』你方唱罢我登场之热泵空调
由于PTC技术的种种问题 , 新的空调技术开始出现 , 这就是热泵空调 。 热泵在工业领域的应用还是比较多的 , 从技术上说并不是“新物种” 。 但在汽车中还是比较罕见 。 这种空调主要以热泵技术为核心 , 是目前为数不多的适用于电动车制热的有效技术 。


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