纯电动汽车两种热泵空调系统的实验研究
2018-06-12
(1 盾安环境技术有限公司 杭州 310000; 2 浙江盾安机电科技有限公司 绍兴 312000)
纯电动汽车因具有节能环保、零排放、无污染等优点而引起各国汽车企业的关注[1-5]。与传统燃油汽车相比,纯电动汽车使用电池作为动力源,但电池蓄能的有限性对整车的节能提出了更高的要求。纯电动汽车无法像传统燃油车那样回收发动机余热供乘员舱冬季采暖,而是采用PTC电加热方式,该种采暖方式的能耗占电动汽车总能耗的33%[6-7],严重影响纯电动汽车的续航里程。
针对以上问题,国外学者提出了热泵型空调系统。J. H. Ahn等[8]提出了两种热泵空调系统,一种采用四通阀切换实现制冷制热功能的转换,另一种在室内采用两个换热器,与传统的单冷加PTC系统进行了对比,实验结果表明:两种热泵空调系统均比传统系统具有更好的性能,在室内湿球温度为13 ℃时,采用两个换热器的系统比采用四通阀切换的系统COP高62%。K. Y. Kim等[9]提出一种由热泵与PTC电加热组成的系统,搭建了实验台,通过改变压缩机转速、室外侧温度、室内侧温度研究了系统换热量、压缩机功耗及COP的变化,在室内侧热负荷为1.5 kW时,对系统进行了温升实验研究。
国内也有很多学者[10-15]对汽车空调系统的性能展开了相关研究。彭庆丰等[10]研发了一种采用二级压缩喷射热泵的电动汽车热泵空调系统,并与PTC采暖方式进行了实测对比实验,结果表明,与PTC采暖系统相比,新型热泵空调系统能够节能15%,整车续航里程延长15 km。佟丽蕊等[11]分析了电动汽车空调系统在国内外的研究进展,总结出目前4种主流的空调系统,即电动热泵式空调系统、电动压缩式制冷加电加热采暖空调系统、余热空调及复合热泵空调系统以及储能式空调系统。……
