何通武

（空调国际（上海）有限公司，上海 201108）

1 高压PTC 的应用

新能源电动汽车由于没有发动机的余热可以利用，因此需要其他制热方式进行供暖。从制热模式看，可以分为热泵和 PTC 2 种技术路线，由于热泵系统制热在环境温度较低时效率也低，还是需要通过高压PTC 进行辅助加热，该文介绍的高压PTC，是目前纯电动新能源汽车空调供暖的主要方式之一。高压PTC 安装在空调箱的鼓风机和蒸发器之后，在空调出风口之前，当空调系统有制热需求时，整车通过CAN（车用控制器局域网，传输速度较高）或LIN（汽车控制器的辅助网络，传输速度较低）总线将功率需求指令发送给高压PTC，控制器通过不同的PWM（脉冲宽度调制）占空比信号来控制IGBT（绝缘栅双极型晶体管）的通断，从而调节高压PTC 的加热功率。高压PTC 在结构上分为加热器芯体和控制器2 个部分，加热芯体根据功率大小由若干组加热棒组成，主要结构如图1 所示。

图1 PTC 主要结构

以下就高压PTC 开发过程中主要出现的质量问题，进行了改进设计方法探讨。

2 制热性能不足

高压PTC 的发热体是PTC 热敏电阻芯片，众所周知，PTC 热敏电阻超过一定的温度（居里温度）后，它的电阻值随着温度的升高呈现跳跃式的增大，从而限制了高压PTC 的电流，使PTC 的芯体的温度能保持相对的平衡，这就是高压PTC 电加热器的主要工作特性。

高压PTC 性能好坏的重要参数是温度系数α，温度系数越大，表明PTC 对温度变化的反应就越灵敏，即PTC 效应越显著，其相应的PTC 性能也就越好[1]，如图2 所示。……