摘要：汽车空调系统能够为乘客或室内作业人员提供舒适的乘坐环境，是汽车上的重要组成部分。但是对于纯电动汽车来说，空调系统无论制冷还是制热都需要与耗大部分电量，严重影响汽车的行驶里程。本文简单介绍了目前纯电动汽车上的空调系统，重点分析了热泵空调系统的优势，以及分析了热泵空调系统未来的之展趋势。

    受世界能源危机和环境污染的影响以及电动汽车污染小、噪声低的特点，电动汽车逐渐成为人们代步工具的主要选择对象。据统计2016年我国新能源汽车产销量均突破50万辆，2017年产量达到79万辆。本文主要研究了热泵空调系统在电动汽车上的应用及发展。

    1 纯电动汽车空调系统发展现状
    传统燃油汽车的空调系统主要由两部分组成，制冷系统采用的是由发动机提供动力的蒸汽压缩式制冷，制热系统主要是通过将冷却液的热量引入到车内。纯电动汽车夏季制冷时，空调压缩机是由电动机来驱动的，然而冬季没有发动机余热，所以需要其他的方法来解决供暖问题。由于纯电动汽车与传统燃油汽车能量来源不同，纯电动汽车空调系统主要存在以下几种方案。

    1.1蒸汽压缩式制冷＋PTC电加热供暖系统
  夏季汽车制冷时，电动机带动空调压缩机运转，制冷原理与燃油车相同，同样能够达到制冷的目的。冬季取暖时，通过消耗蓄电池的电量来加热PTC，这种加热方式目前是电动汽车常用的一种方式。PTC加热器分为两种，一种是通过加热液体采暖，一种是加热空气取暖。蒸汽压缩式制冷＋PTC电加热供暖系统可靠性高，能够满足车内成员对温度调控的需要，但是热效率低，能源利用率低，成本高，研究表明搭载该系统的车辆续航行使里程大约会降低1/3左右。

    1.2利用余热供暖系统
    纯电动汽车在工作过程中，利用变频器、电机、电池等元件产生的热量对车内进行加热。研究表明此种模式下产生的温度在50℃左右，普通制热情况下能够基本满足乘车需要，但在较低的温度下很难为车内提供做够的热量。因此这种方案只能作为辅助制热。

    1.3半导体式制净制热空调系统
  半导体式制令制热空调系统利用特种半导体材料构成的P-N结，形成热电偶对，产生泊尔帖效应。
  该系统不需要倒可制冷剂，没有污染源，没有震动、噪音，既能制冷又能制热，容易实现遥控、程控、计算机控制，制热时间快，可以实现从＋90～130℃温度范围内变化。目前存在着热电材料的优值系数较低，制冷性能不够理想，并且热电堆产量受到构成热电元件元素产量的限制，不具备电动汽车空调节能高效的要求。

    1.4热泵空调系统
    热泵空调系统以电动机为动力驱动空调压缩机运转，利用制冷循环可逆转的特点，集制冷与制热为一体，具有结构紧凑、高效、环保等优点，成为了国内外专家在电动汽车空调系统方面研究的热点。该系统制冷效果良好，制暖效果会随着外界温度的变化而变化，制暖效果有待提高。

[1] [2]  下一页