炎炎夏日以及寒冷的冬日, 我們在使用車輛時都需要車輛通過性能良好的空調系統來提供冷暖風, 特別是在車窗起霧結霜時, 空調系統能否快速的除霧除霜也對行駛的安全性起著至關重要的作用. 而對於當下國內的汽車新勢力純電動汽車而言, 其不具備燃油發動機, 也就沒有了制熱的熱量來源, 壓縮機也沒有了發動機的驅動力來提供冷氣. 那麼, 純電動汽車是如何提供空調製冷和制熱功能的呢? 又是否會影響電動汽車的續航裡程呢?
純電動汽車空調製冷採用電動壓縮機:
其實純電動汽車與傳統燃油汽車在製冷結構上大體保持一致, 只是壓縮機的動力來源不同. 對於電動汽車以及其它擁有高壓電源的汽車來說, 均可以採用電動壓縮機製冷空調系統. 該系統的基本原理為, 新能源汽車電池組的直流電經逆變器為空調壓縮機驅動電動機供電, 空調電動機帶動壓縮機旋轉, 從而形成製冷迴圈, 產生製冷效果. 電動壓縮機製冷空調系統相對於傳統汽車空調系統的改變數很小, 在結構上只是壓縮機驅動動力源由發動機變為驅動電動機.
通常, 純電動汽車的壓縮機都是專門為此類車型進行設計生產的, 電機與壓縮機融為一體. 相比傳統壓縮機, 電動壓縮機還具備一定優勢, 例如: 即便停車熄火也能夠提供製冷; 壓縮機轉速不受發動機轉速影響, 任何工況都能保證製冷效果; 不會影響車輛的行駛動力. 當然, 電動壓縮機所耗費的電量也會導致電動車的續航裡程有所減少.
純電動汽車空調製熱系統:
因為純電動汽車採用電機驅動車輛, 不具備發熱量大的汽油發動機, 無法像傳統燃油車那樣使用自身產生的熱量來為車內乘員提供暖風. 由於發動機正常運轉時會在冷卻系統的調節下將溫度保持在一定可控範圍內, 因此用來作為熱源可以使得制熱量變得可控. 但純電動汽車若想通過其它方式提供可控的制熱效果, 首先就要使得制熱熱源也是可控的, 恒溫的. 那麼就有了現在電動汽車上最常用的被稱為PTC的加熱元件.
PTC電加熱器是採用PTC熱敏電阻元件為發熱源的一種加熱器, 從外觀上看, 其與傳統燃油汽車空調系統中的散熱片有些相似, 但其內部配備陶瓷材質的熱敏電阻, 通過高溫膠黏結在波紋散熱鋁條上. 該熱敏電阻的電阻值會隨溫度變化而急劇變化. 當其溫度升高時, PTC電阻值隨之增大, 發熱量便會相應增加, 隨著電阻值的不斷增加, 溫度的不斷提高, 其電阻也就變得無限大直至接近絕緣, 相當於本身達到一定的高溫後會自動切斷電源, 從而使溫度回落, 如此往複迴圈將溫度穩定在設定溫度左右 (一般為240攝氏度) . 如此一來, 電動車的空調製熱功能就通過使用PTC電加熱器得以實現了. 但同樣需要耗費電動汽車的電池電量, 減少新能源汽車的行駛裡程.
除此之外, 也有部分電動汽車採用具備雙向膨脹閥的 '冷熱兩用型' 空調系統. 顧名思義, '冷熱兩用型' 空調系統, 即一套系統能夠分別實現製冷和制熱兩種功能. 其實, 該套空調系統正是在配備電動壓縮機的基礎上進行改造而來, 結構上基本保持一致, 電動壓縮機能夠正反兩向運轉是實現 '冷熱兩用型' 空調系統的關鍵.
寫在最後:
純電動汽車的空調系統因多採用電力驅動, 在製冷和制熱的性能上相比傳統燃油汽車甚至具備一定先天優勢, 但也同時對電動汽車寶貴的續航裡程產生著一定的影響, 需要使用空調的日子當中, 一定預先規劃好行駛路線並隨時留意續航及電量資訊.