熱泵是個好技術,冬季續航不發愁!

2023-08-19     電動湃

秋天來了,冬天還會遠嗎?相信很多電車車主已經開始瑟瑟發抖冬季續航了。俗話說的好,沒裝熱泵的電車不是好空調。

冬季續航一直是一個令工程師和車主都頭疼的問題,冬季制熱時,傳統燃油車可以回收利用發動機產生的高溫,實現對車內溫度的提升,在這個過程中並不會啟動壓縮機,因此幾乎沒有能量消耗。

但在電車時代,沒有了發動機高溫的親情相助,制熱顯得麻煩起來,雖然電動車在行駛運動時也會產生相應的熱量,但不足以滿足空調製熱。

電車發展初期,大多通過PTC加熱直接提供熱源,熱倒是熱起來了,但電量也下去了。

PTC加熱有個最大缺點就是耗電量大,特別是在冬季,電池衰減本來就快,PTC的制熱模式下將會大幅減少汽車續航里程,更有誇張的會減少一半續航。

於是,在一個寒風蕭瑟的冬天,工程師看向了頭頂,家用空調的熱泵系統進入了汽車製造。

電車熱泵空調,以熱泵技術為核心,是目前較為有效的電車制熱方案。

熱泵制熱是通過吸取車外空氣中的熱量,利用壓縮機將其輸送到車廂內,不需要消耗大量電能進行制熱,從而有了更節能的表現。

實驗證明,在冬季使用熱泵空調製熱與使用PTC制熱相比,最大可降低60%的能耗,最大可增加25%左右的續航。也就是說,熱泵制熱能耗更低,效果更好。

熱泵系統也可以將整車各個零件產生的熱量搬運到空調箱來使用。

如現代汽車最新發布的熱泵系統,不僅能夠回收驅動電機、車載充電器和逆變器散發的廢熱,還可從電池組和慢速充電器中回收更多的餘熱,從而進一步提高了空調效率及降低電池能耗。

雖說是目前最優解,但也不是完美人設。

一來是因為其工作原理是將外界的低溫熱量轉化到相對高溫的乘客艙里,而外界空氣中的熱量比較分散,分布無規律且不穩定,所以熱泵空調需要花大量時間才能將熱量搬運至車內,導致制熱速度較慢。

二來則是由於熱泵能夠實現冷熱兩用,所以在結構上更為複雜,技術相對困難,成本自然也就高了不少。

三是在超低溫環境下,如零下十度後無法正常使用,所以目前主流車企還是採用了熱泵與PTC加熱共同使用的方案。

目前搭載熱泵空調的新能源汽車非常多了,包括特斯拉Model 3、蔚來ES6、幾何C的高配版、比亞迪海豚、小鵬P5、大眾ID4X、 ID6等。

續航問題仍將伴隨電車很長一段時間,隨著技術的不斷升級,價格逐漸降低,相信熱泵技術會得到進一步的推廣。至少現在,冬季續航問題,我們有「法」可依了。

現在大家都在電池密度及容量上苦思冥想,這點絕對沒問題,但提升用電效率,降低用電能耗或許也是一種新思路。

文章來源: https://twgreatdaily.com/zh-tw/9b480884198327222bcf40704dd0a99d.html