终于有人把“热泵空调”一下子给讲透了,言简意赅太清晰了
随着新能源电动车的普及,“热泵空调”一词,横空出世,估计大部分友友们都不知道具体热泵空调是干什么的,尤其是女士们,那么今天车波仕为大家通俗的讲解下热泵空调。
讲之前先普及下,传统汽油车吹暖风是借助发动机做工时散热(俗称水温)为驾驶室提供暖风,而只有夏天吹冷风时才真正运用了“空调”:利用氟利昂(134A)蒸发吸热的原理使得驾驶室内吹出凉风;因电动车制冷基本与汽油车原理一致,那么今天咱们只讲暖风与热泵空调。
一.传统燃油车暖风原理
传统燃油车取暖,通俗点讲,利用发动机水温将进气加热后吹入驾驶室上、中、下出风口,所以冬天启动车后一般要等个3-5分钟,待水温表上升到100℃左右才能出热风。
二.电动车常见的PTC加热取暖
目前大多数电动车取暖采用PTC加热,简单的解释,相当于电吹风的原理,利用电池组的电能直接加热PTC加热器实现加热空气吹进驾驶室,优点是热的快,缺点是极其耗电(严重影响续航),所以电动车冬天不敢开暖风,说的就是这个意思。为了解决PTC影响续航的问题,于是“热泵空调”登场了。
三.电动车“热泵”取暖
热泵取暖的原理其实就是反向的制冷原理,制冷是驾驶室里吹冷风、室外排出热风(所以夏天的车头一般都冒热风),那么反过来取暖就是驾驶室里吹热风,室外排出冷风。冷媒一般为氟利昂134A,冷媒通过冷凝器迅速由气态转化为液态,经历物理学“液化放热”的原理(可以理解为掀起锅盖,“气”更容易烫伤人,原理就是瞬间放热的过程),实现室内吹热风,液化后的氟利昂经过压缩机进入蒸发箱由液态转化为气态,再通过膨胀阀回流至冷凝器,再进行液化,往复式循环,实现持续暖风。
由于“热泵空调”避开了直接加热PTC,其优点就是省电(能够有效提高30%的续航),缺点那,由于造价偏高,一般只有高配车辆配置“热泵”技术。
但是,由于目前技术的局限性,冷媒在由液态转化气态“蒸发吸热”过程时,如果外部气温过低(如东北的冬季零下20-40度),导致无法实现(因能量守恒原理,热源无法从仅有的“空气源、水源、土壤源”汲取),所以热泵空调一般只能实现-5℃以上适用,一旦冬天气温过低时,也无能为力,所以目前电动车高端配置都是PTC 热泵。
简单的说,热泵本身不产生“热”,只是“热”的搬运工,一旦外部热源不足时,热泵效果骤减,所以短时间内,热泵空调的技术开发仍是科学界重要的课题。
车波仕我才疏学浅,只能用通俗的语言讲到这里,欢迎各位友友们评论区留言批评指正,如果你也喜欢新能源汽车,请关注车波仕,共同交流学习。
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