电动汽车空调原理(电动汽车的空调系统,为什么成了故障率最高的部件?)
很多人都知道新能源的核心是三电系统,所以电池、电机、电控被很多厂家拿来宣传,也成了很多消费者最关心的地方
但实际上,在整个电动汽车中,冷却系统才是最忙碌的,空调压缩机反而成了最容易出现故障的地方
车内空间降温
目前的电动汽车冷却系统主要分为两个方面,一个是车内空间降温,和传统燃油车一样,但是电动汽车由于没有发动机,只能通过单独的制热系统实现供暖,制热的能量来源是动力电池
比较传统的技术就是采用PTC加热器,一种通电就会发热的装置,再通过空调的鼓风机把热气吹进车内,原理非常像我们常用的吹风机,由于需要用到电能,所以电动车到了冬天续航会大打折扣
为了解决这个问题,就出现“热泵技术”,和普通的空调一样,通过冷媒或者制冷剂,可以实现热量的“搬运”
热泵空调内部主要是有四大部件:压缩机、热交换器、膨胀阀和四通阀。在工作时,压缩机通过压缩,提高制冷剂的压力和温度,将低温低压的冷媒蒸气,压缩至高温高压的状态,然后通过四通阀的控制,选择性地将热量传递给热交换器,再通过鼓风机把热量吹到车内
热泵技术相比于以前的加热器,最大的优势就是消耗的电能更少
电池冷却系统
除了需要控制车内的温度,空调系统还需要照顾动力电池的温度。电池在充放电的过程中会出现“电热效应”,如何让电池保持在最佳工作温度,对于电动车的电池寿命、续航表现都有很大的影响
一般会采用空调循环冷却和液冷系统,前者是在电池内部有连接空调冷却剂的管路,与原有的空调循环管路并联,一个用来冷却电池,一个用来冷却车内空间,一般的插混车型就是采用这种技术
而液冷系统,就是单独为电动车装一个冷却液水壶,利用冷却水泵、电池冷却器实现热量交换,维持电池包的工作温度
目前大部分的纯电车型都是采用液冷,少部分廉价电动车,还是采用空调循环冷却
忙忙碌碌的压缩机
电动车没有发动机,无法通过皮带连接,抽取发动机的动力,所以不管是空调循环冷却,还是液冷,都会占用压缩机的一部分功率,时间一长或者是在一些极端环境下,压缩机就会因为不堪重负直接“罢工”
前段时间懂车帝搞了一个电动车高温测试,结果出现问题最多的就是空调系统,要么是车内空调不制冷,要么是电池出现过热保护,其实都是因为车内制冷和电池冷却的负荷,超过了整个系统的承受范围
如何有效控制电池温度,维持各个系统之间的平衡,保障电动汽车的安全性,也许才是新能源车企更应该关注的问题
电机效率、电池容量的提升,只能提高动力性能,但是电动汽车的安全性也非常重要,电池的热管理系统,往往更能体现一家车企的责任心
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