新能源汽車空調系統分析
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摘 要：在近幾年的發展過程中，新能源汽車得到了較好的發展。在對新能源汽車進行研究的過程中，研究人員應當將研究的重點方向放在新能源汽車的空調系統技術方面，對熱泵式空調系統以及燃料電池余熱利用空調系統進行深入的分析研究，并在研究的基礎之上與新能源汽車的實際需求進行有效的結合，從而選擇出最合適的新能源汽車空調系統。本文針對新能源汽車空調系統展開了簡要的分析。
關鍵詞：新能源 汽車空調系統
中圖分類號：U469 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2019）04（a）-0106-02
在現如今的發展過程中，環境污染問題日益嚴重，已經引起了社會各界人士的廣泛關注，而想要有效的解決該問題，就可以通過以新能源代替傳統燃料的方式。在汽車行業中，眾所周知的是，在傳統的汽車中大都是以石油為燃料的，而汽車在運行過程中排放的尾氣對環境造成的污染十分嚴重，因此，新能源汽車成為了人們最合適的選擇。
1 新能源汽車空調系統
傳統汽車在運行過程中存在著一定的不足，而新能源汽車的出現則在一定程度上彌補了不足，新能源汽車與傳統汽車之間存在的最大的差異就在于能源供應系統。通常情況下，傳統汽車主要采取的燃料是柴油以及汽油，當傳統汽車的壓縮機受到離合器的作用影響之后，才能開始正常運作，從而在夏季實現制冷功效；在寒冷的冬季是通過對發動機中的冷卻水進行利用并在車廂內冷卻水進行加熱，從而實現制熱的效果。
然而在新能源汽車中主要采用的能源供應系統是電池發電驅動電機，也就是說在新能源汽車中，其輸出的電能質量相對較高，而這也就在一定程度上將離合器帶動壓縮機工作的步驟省略，能夠直接實現為壓縮機供電的目的。
在電池發電驅動電機的工作原理基礎之上，設計人員對新能源汽車的空調系統設計工作也明確了新的方向，在對空調系統進行設計過程中，涉及人員必須要對公電的利用以及電池系統的發熱方式進行全面的考慮。新能源汽車的空調系統主要可以劃分為熱泵式空調系統電池發熱驅動是空調系統[1]。
2 新能源汽車空調系統技術
2.1 熱泵式空調系統
電動汽車熱泵式空調系統主要采取的是獨立式的電機壓縮機。在熱控室空調系統中，主要是雙路空氣流動，通過利用隔板將封進行隔離頂部引入新鮮空氣對空氣進行加熱工作之后，再將空氣從擋風玻璃吹出，這種工作方式在一定程度上能夠達到節省能源的目的，主要是通過將新鮮空氣進行循環對流的方式。同時這種工作方式也能夠在一定程度上有效地解決車內的濕度過大導致在循環過程中產生結霜現象的問題。
然而在傳統的熱泵式空調系統中，該空調系統中擁有兩個熱交換器，并且內部熱交換器的功能相對來說較多，不僅可以充當冷凝器，同時也可當蒸發器。一般情況下傳統熱泵式空調系統僅適用于汽車，當汽車在運行過程中將運行模式從除霜模式轉換為加熱模式時，經常會導致擋風玻璃出現結霜現象，而這種狀況容易對駕駛員的安全駕駛形成一定的安全隱患。
但新能源熱泵是空調系統則不同，在新能源熱泵式洗空調系統中，想要達到除濕的目的，可以通過使車內的空氣在車內進行蒸發，當空氣的冷卻溫度能夠達到除霜溫度時，再利用汽車內的冷凝器對其進行加熱，這種方式則在一定程度上避免了擋風玻璃產生結霜現象的問題，從而為汽車安全行駛提供了一定的保障。當汽車處于除霜狀態下時，能夠通過利用電子膨脹閥，最終調節閥門的開度，從而有效的控制制冷劑的流量，達到對空氣出口溫度進行控制的目的。
熱泵式空調系統在運行過程中具有一定的優勢。當汽車處于冬季低溫狀態下時熱泵式空調系統依然能夠利用PTC熱敏電阻進行輔開展加熱工作，不僅能夠在低溫高濕的環境中通過利用電加熱系統對蒸發器進行除霜工作，同時也能夠在寒冷環境中將汽車的加熱速度有效提升。但是這種輔助加熱的系統在運行過程中也存在著一定的不足之處，供熱效率相對較低，對電能的消耗量巨大，不利于長期進行使用。
2.2 燃料電池余熱利用空調系統
在新能源汽車空調系統中，燃料電池也是一項重要的發電裝置，燃料電池余熱利用空調系統主要是通過將儲存的燃料或者化學能進行轉化，最終將其轉化成為電能，一般來說，其轉化的效率大致為50%以上，而其余的能量則會轉化成溫水和蒸汽等。通常情況下，燃料電池余熱利用空調系統是新能源汽車空調中的主要動力源，其能源的利用率相對較高。但是如果燃料電池的熱量相對過高時，則有可能會導致燃料電池余熱利用空調系統降低自身的工作效率，通過利用燃料電池的余熱對車輛進行供暖，這種方式不僅提高了能量的利用率，同時也在一定程度上充分發揮了燃料電池的作用[3]。
通常情況下，燃料電池余熱利用空調系統主要是吸收式制冷空調系統，通過對熱源的借助從而啟動熱泵，一般來說，熱源的來源十分廣泛，也正是因此，這種吸收式的熱泵并不需要消耗較多的能源，只有溶液泵在運行過程中會需要消耗部分電能。在燃料電池余熱利用空調系統中都對燃料電池的電能進行了充分的利用，能夠滿足新能源汽車空調系統的熱量需求。燃料電池余熱利用空調系統由于結構相對較為復雜，并且體積較大，對于操作技術的要求較高，在現階段的發展過程中，該系統的應用并不成熟，但是隨著我國社會經濟的不斷發展，科學技術的不斷發展，從環保節能的角度出發，燃料電池余熱利用空調系統的發展前景是十分廣闊的。
3 新能源汽車空調系統發展趨勢
在我國的節能環保戰略發展過程中，新能源汽車是一項主要的內容，在未來的發展過程中，新能源汽車就是要不斷的提高能源利用率，在這一方面，新能源空調系統有著重要的作用。在新能源汽車空調系統中，產生能源消耗的關鍵部分就在于制冷系統和制熱系統。由于制冷系統的能源通常都集中于壓縮，通常情況下會消耗大量的電能以及機械能，因此，設計人員在設計空調系統過程中，也應當對汽車的整體能源配置情況進行考慮，從而設計出最合理的技術方案。在未來的發展過程中，設計人員在制冷系統的設計過程中，可以適當的加大對高效低溫差熱交換器起技術的研究力度，并對壓縮技術進行分析和研究，研究人員在未來的發展過程中也應當加大對硅電子膨脹閥以及直流渦旋壓縮機的研究力度[4]。
4 結語
在汽車中，調節汽車的內部溫度以及內部空氣的主要裝置之一就是汽車空調系統，并且汽車空調系統的技術水平對汽車內部溫度以及空氣的調節成效有著直接的影響。在近幾年的發展過程中，我國的新能源汽車產業也在不斷的發展，這就需要相關工作人員對新能源汽車空調系統技術水平進行提升。但在實際的運行過程中，傳統的汽車空調系統與新能源汽車空調系統之間還存在著一定的差異性，而這就需要相關人員在不斷加強對新能源汽車空調系統的結構設計，確保新能源汽車空調的舒適性更加優化，推動我國新能源汽車行業獲得更好的發展。
參考文獻
[1] 王開楠.關于對新能源汽車空調系統技術的分析[J]. 汽車與駕駛維修：維修版，2017（11）：111.
[2] 徐磊.淺談關于新能源汽車空調節能方案的一些設想——空調系統方案匹配[J].汽車實用技術，2017（14）：55-58.
[3] 孫云，楊學平， 蔣超宇，等.新能源汽車電動空調壓縮機驅動器設計研究[J]. 新技術新工藝，2017（6）：21-23.
[4] 胡志高， 康杰， 李志華. 空調系統節能改造合同能源管理模式介紹[J]. 供熱制冷， 2017（7）：56-58.
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