新能源汽車熱泵空調(diào)冬季實(shí)測成績?nèi)绾危?/h1>

2021-12-20 10:22:01  閱讀()

　　冬季已至，又到了考驗(yàn)新能源汽車?yán)m(xù)航的時(shí)候，2021年各個(gè)企業(yè)都發(fā)布了新款的新能源汽車。相對2020年，新能源整車?yán)m(xù)航水平都有了大幅提升，廣汽埃安更是發(fā)布了續(xù)航超1000km的新能源電動(dòng)車。續(xù)航作為新能源車消費(fèi)者購車時(shí)考慮的第一個(gè)因素，也是眾多車企研發(fā)的重點(diǎn)。在新能源車設(shè)計(jì)進(jìn)入正向平臺化研發(fā)的時(shí)代，電池安裝的汽車底盤空間已被充分挖掘利用，而在電池技術(shù)未有跨時(shí)代發(fā)展之前，在冬季新能源車電池續(xù)航打折嚴(yán)重的情況下如果長時(shí)間開空調(diào)將進(jìn)一步縮短車輛續(xù)航里程。于是車企都開始把目光投向了新能源汽車能量消耗的第二大戶—汽車空調(diào)。

　　冬季新能源汽車空調(diào)與傳統(tǒng)燃油車空調(diào)制熱原理不同，燃油車空調(diào)制熱利用的是發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)產(chǎn)生的熱量加熱駕駛艙空氣。新能源汽車空調(diào)目前主流的方式為電加熱，利用車內(nèi)安裝的電熱絲通電發(fā)熱，通過電熱絲發(fā)熱來加熱駕駛艙內(nèi)的空氣，原理就和日常使用的電吹風(fēng)一樣，在不考慮損耗的情況下一度電最多也只能一度電的熱量。那么有沒有更好的解決方案可以四兩撥千斤，消耗相同的電量產(chǎn)生更多的熱量？答案是有的。我們都知道萬物能量守恒，誰也不能花一度電產(chǎn)生兩度電的熱量，但是我們可以不制造熱，而是把能量用在搬運(yùn)熱量的方式來達(dá)到目的，這就是今年興起的汽車熱泵空調(diào)。

　　何為“熱泵”？

　　“泵”顧名思義就是把東西從一個(gè)地方送到另一個(gè)地方的意思。高中的熱力學(xué)第二定律已經(jīng)說過，熱量不能自發(fā)地從低溫物體轉(zhuǎn)移到高溫物體。這也和我們?nèi)粘５纳畛ＷR一樣，一杯熱水放久了自然會涼，自然界中的熱量只有從高溫向低溫的路徑傳遞。如果讓熱量從低溫向高溫傳遞是否能實(shí)現(xiàn)呢？當(dāng)然可以，那就要用到“熱泵”。熱泵就是泵熱量的儀器，跟我們?nèi)粘５乃檬且粯拥?。大自然的水只往低處流，如果要反向而行就要用到泵，熱量也一樣，通過熱泵可以把熱量從低溫物體傳到高溫物體。

　　“熱泵”如何實(shí)現(xiàn)？

　　水泵是大家最常見的泵，通過電機(jī)把水從低處抽到高處，實(shí)現(xiàn)了位能的變化。那么熱泵是如何實(shí)現(xiàn)從低溫到高溫物體能量的？核心就在于利用冷媒在不同壓力下沸點(diǎn)的不同實(shí)現(xiàn)能量的搬運(yùn)。熱泵的冷媒在常壓下沸點(diǎn)極低，沸點(diǎn)為零下40℃，就是說日常冬季的溫度下就可以沸騰，冷媒沸騰時(shí)由液態(tài)轉(zhuǎn)化為氣態(tài)會吸收室外空氣中的熱量，氣態(tài)的冷媒被壓縮機(jī)加壓后，由于壓力的上升冷媒沸點(diǎn)升高，冷媒又從氣態(tài)轉(zhuǎn)化為液態(tài)將熱量釋放到室內(nèi)空氣中，從而實(shí)現(xiàn)室內(nèi)外熱量的搬運(yùn)。其實(shí)換個(gè)角度，可以把室內(nèi)想象成夏天時(shí)溫度高的室外，室外想象成夏天開空調(diào)時(shí)溫度低的室內(nèi)，空調(diào)不斷地對外制冷。熱泵其實(shí)就是空調(diào)制冷過程的逆過程。由此可見，熱泵消耗的電能用于熱量搬運(yùn)而不是產(chǎn)生熱量，所以能實(shí)現(xiàn)制熱四兩撥千斤的制熱效果。按照目前的技術(shù)，用一度能搬運(yùn)三度電所產(chǎn)生的熱量，熱泵能效是電加熱空調(diào)的三倍。

　　新能源車熱泵空調(diào)實(shí)戰(zhàn)如何？

　　目前也不是所有的新能源車都配備了熱泵空調(diào)。新發(fā)布的新能源車配備熱泵空調(diào)的車有比亞迪海豚、大眾ID.3、特斯拉Model Y等，車型價(jià)位從10萬到25萬都有覆蓋，消費(fèi)者可以自行選擇。空調(diào)作為空調(diào)舒適度調(diào)節(jié)的重要設(shè)備，不能只看空調(diào)的節(jié)能效果，還要考慮空調(diào)的制熱效果，如果制熱時(shí)間過長，長時(shí)間未能達(dá)到設(shè)定溫度，那么空調(diào)再省電也是難以讓人認(rèn)可，到底裝配了熱泵空調(diào)的新能源車相比安裝傳統(tǒng)電加熱空調(diào)的新能源車實(shí)測成績?nèi)绾?？是不是又省電又好用?span style="color: rgb(51, 51, 51); font-family: arial; background-color: rgb(255, 255, 255);">懂車帝最近做了主流新能源車的冬季測試，作者匯集了部分主流車型的空調(diào)測試成績。

　　由數(shù)據(jù)可以看出，電加熱和熱泵跟各自廠家的技術(shù)有很大的關(guān)系。電加熱技術(shù)成熟，能耗大致在15km/半小時(shí)，-5℃~20℃加熱時(shí)間在15min左右，其加熱能耗跟加熱時(shí)間有關(guān)，能在短時(shí)間內(nèi)達(dá)到設(shè)定溫度的電機(jī)熱空調(diào)其能耗也會隨之升高。而熱泵目前配備的車輛不多，從數(shù)據(jù)上看大眾新能源汽車空調(diào)熱泵技術(shù)處于領(lǐng)先水平，充分的發(fā)揮了熱泵空調(diào)的技術(shù)優(yōu)勢，不僅能耗低而且加熱時(shí)間也短，短時(shí)間就能節(jié)能的達(dá)到設(shè)定溫度。

　　結(jié)語

　　目前來看，熱泵技術(shù)在車輛上的運(yùn)用正處于開始普及的階段，相比電加熱技術(shù)目前熱泵如果技術(shù)還不夠不成熟，未能把將先天技術(shù)優(yōu)勢完全發(fā)揮出來。不過技術(shù)是正處于不斷快速迭代發(fā)展中，相信未來熱泵空調(diào)能夠全面的為新能源車?yán)m(xù)航帶來幫助。