潘淑珍
摘 要:在近幾年的發(fā)展過程中,新能源汽車得到了較好的發(fā)展。在對(duì)新能源汽車進(jìn)行研究的過程中,研究人員應(yīng)當(dāng)將研究的重點(diǎn)方向放在新能源汽車的空調(diào)系統(tǒng)技術(shù)方面,對(duì)熱泵式空調(diào)系統(tǒng)以及燃料電池余熱利用空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行深入的分析研究,并在研究的基礎(chǔ)之上與新能源汽車的實(shí)際需求進(jìn)行有效的結(jié)合,從而選擇出最合適的新能源汽車空調(diào)系統(tǒng)。本文針對(duì)新能源汽車空調(diào)系統(tǒng)展開了簡(jiǎn)要的分析。
關(guān)鍵詞:新能源 汽車空調(diào)系統(tǒng)
中圖分類號(hào):U469 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1674-098X(2019)04(a)-0106-02
在現(xiàn)如今的發(fā)展過程中,環(huán)境污染問題日益嚴(yán)重,已經(jīng)引起了社會(huì)各界人士的廣泛關(guān)注,而想要有效的解決該問題,就可以通過以新能源代替?zhèn)鹘y(tǒng)燃料的方式。在汽車行業(yè)中,眾所周知的是,在傳統(tǒng)的汽車中大都是以石油為燃料的,而汽車在運(yùn)行過程中排放的尾氣對(duì)環(huán)境造成的污染十分嚴(yán)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(diào)系統(tǒng)
傳統(tǒng)汽車在運(yùn)行過程中存在著一定的不足,而新能源汽車的出現(xiàn)則在一定程度上彌補(bǔ)了不足,新能源汽車與傳統(tǒng)汽車之間存在的最大的差異就在于能源供應(yīng)系統(tǒng)。通常情況下,傳統(tǒng)汽車主要采取的燃料是柴油以及汽油,當(dāng)傳統(tǒng)汽車的壓縮機(jī)受到離合器的作用影響之后,才能開始正常運(yùn)作,從而在夏季實(shí)現(xiàn)制冷功效;在寒冷的冬季是通過對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)中的冷卻水進(jìn)行利用并在車廂內(nèi)冷卻水進(jìn)行加熱,從而實(shí)現(xiàn)制熱的效果。
然而在新能源汽車中主要采用的能源供應(yīng)系統(tǒng)是電池發(fā)電驅(qū)動(dòng)電機(jī),也就是說在新能源汽車中,其輸出的電能質(zhì)量相對(duì)較高,而這也就在一定程度上將離合器帶動(dòng)壓縮機(jī)工作的步驟省略,能夠直接實(shí)現(xiàn)為壓縮機(jī)供電的目的。
在電池發(fā)電驅(qū)動(dòng)電機(jī)的工作原理基礎(chǔ)之上,設(shè)計(jì)人員對(duì)新能源汽車的空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)工作也明確了新的方向,在對(duì)空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)過程中,涉及人員必須要對(duì)公電的利用以及電池系統(tǒng)的發(fā)熱方式進(jìn)行全面的考慮。新能源汽車的空調(diào)系統(tǒng)主要可以劃分為熱泵式空調(diào)系統(tǒng)電池發(fā)熱驅(qū)動(dòng)是空調(diào)系統(tǒng)[1]。
2 新能源汽車空調(diào)系統(tǒng)技術(shù)
2.1 熱泵式空調(diào)系統(tǒng)
電動(dòng)汽車熱泵式空調(diào)系統(tǒng)主要采取的是獨(dú)立式的電機(jī)壓縮機(jī)。在熱控室空調(diào)系統(tǒng)中,主要是雙路空氣流動(dòng),通過利用隔板將封進(jìn)行隔離頂部引入新鮮空氣對(duì)空氣進(jìn)行加熱工作之后,再將空氣從擋風(fēng)玻璃吹出,這種工作方式在一定程度上能夠達(dá)到節(jié)省能源的目的,主要是通過將新鮮空氣進(jìn)行循環(huán)對(duì)流的方式。同時(shí)這種工作方式也能夠在一定程度上有效地解決車內(nèi)的濕度過大導(dǎo)致在循環(huán)過程中產(chǎn)生結(jié)霜現(xiàn)象的問題。
然而在傳統(tǒng)的熱泵式空調(diào)系統(tǒng)中,該空調(diào)系統(tǒng)中擁有兩個(gè)熱交換器,并且內(nèi)部熱交換器的功能相對(duì)來說較多,不僅可以充當(dāng)冷凝器,同時(shí)也可當(dāng)蒸發(fā)器。一般情況下傳統(tǒng)熱泵式空調(diào)系統(tǒng)僅適用于汽車,當(dāng)汽車在運(yùn)行過程中將運(yùn)行模式從除霜模式轉(zhuǎn)換為加熱模式時(shí),經(jīng)常會(huì)導(dǎo)致?lián)躏L(fēng)玻璃出現(xiàn)結(jié)霜現(xiàn)象,而這種狀況容易對(duì)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(diào)系統(tǒng)則不同,在新能源熱泵式洗空調(diào)系統(tǒng)中,想要達(dá)到除濕的目的,可以通過使車內(nèi)的空氣在車內(nèi)進(jìn)行蒸發(fā),當(dāng)空氣的冷卻溫度能夠達(dá)到除霜溫度時(shí),再利用汽車內(nèi)的冷凝器對(duì)其進(jìn)行加熱,這種方式則在一定程度上避免了擋風(fēng)玻璃產(chǎn)生結(jié)霜現(xiàn)象的問題,從而為汽車安全行駛提供了一定的保障。當(dāng)汽車處于除霜狀態(tài)下時(shí),能夠通過利用電子膨脹閥,最終調(diào)節(jié)閥門的開度,從而有效的控制制冷劑的流量,達(dá)到對(duì)空氣出口溫度進(jìn)行控制的目的。
熱泵式空調(diào)系統(tǒng)在運(yùn)行過程中具有一定的優(yōu)勢(shì)。當(dāng)汽車處于冬季低溫狀態(tài)下時(shí)熱泵式空調(diào)系統(tǒng)依然能夠利用PTC熱敏電阻進(jìn)行輔開展加熱工作,不僅能夠在低溫高濕的環(huán)境中通過利用電加熱系統(tǒng)對(duì)蒸發(fā)器進(jìn)行除霜工作,同時(shí)也能夠在寒冷環(huán)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(tǒng)在運(yùn)行過程中也存在著一定的不足之處,供熱效率相對(duì)較低,對(duì)電能的消耗量巨大,不利于長(zhǎng)期進(jìn)行使用。
2.2 燃料電池余熱利用空調(diào)系統(tǒng)
在新能源汽車空調(diào)系統(tǒng)中,燃料電池也是一項(xiàng)重要的發(fā)電裝置,燃料電池余熱利用空調(diào)系統(tǒng)主要是通過將儲(chǔ)存的燃料或者化學(xué)能進(jìn)行轉(zhuǎn)化,最終將其轉(zhuǎn)化成為電能,一般來說,其轉(zhuǎn)化的效率大致為50%以上,而其余的能量則會(huì)轉(zhuǎn)化成溫水和蒸汽等。通常情況下,燃料電池余熱利用空調(diào)系統(tǒng)是新能源汽車空調(diào)中的主要?jiǎng)恿υ?,其能源的利用率相?duì)較高。但是如果燃料電池的熱量相對(duì)過高時(shí),則有可能會(huì)導(dǎo)致燃料電池余熱利用空調(diào)系統(tǒng)降低自身的工作效率,通過利用燃料電池的余熱對(duì)車輛進(jìn)行供暖,這種方式不僅提高了能量的利用率,同時(shí)也在一定程度上充分發(fā)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(diào)系統(tǒng)主要是吸收式制冷空調(diào)系統(tǒng),通過對(duì)熱源的借助從而啟動(dòng)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(yùn)行過程中會(huì)需要消耗部分電能。在燃料電池余熱利用空調(diào)系統(tǒng)中都對(duì)燃料電池的電能進(jìn)行了充分的利用,能夠滿足新能源汽車空調(diào)系統(tǒng)的熱量需求。燃料電池余熱利用空調(diào)系統(tǒng)由于結(jié)構(gòu)相對(duì)較為復(fù)雜,并且體積較大,對(duì)于操作技術(shù)的要求較高,在現(xiàn)階段的發(fā)展過程中,該系統(tǒng)的應(yīng)用并不成熟,但是隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,從環(huán)保節(jié)能的角度出發(fā),燃料電池余熱利用空調(diào)系統(tǒng)的發(fā)展前景是十分廣闊的。
3 新能源汽車空調(diào)系統(tǒng)發(fā)展趨勢(shì)
在我國(guó)的節(jié)能環(huán)保戰(zhàn)略發(fā)展過程中,新能源汽車是一項(xiàng)主要的內(nèi)容,在未來的發(fā)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(diào)系統(tǒng)有著重要的作用。在新能源汽車空調(diào)系統(tǒng)中,產(chǎn)生能源消耗的關(guān)鍵部分就在于制冷系統(tǒng)和制熱系統(tǒng)。由于制冷系統(tǒng)的能源通常都集中于壓縮,通常情況下會(huì)消耗大量的電能以及機(jī)械能,因此,設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)空調(diào)系統(tǒng)過程中,也應(yīng)當(dāng)對(duì)汽車的整體能源配置情況進(jìn)行考慮,從而設(shè)計(jì)出最合理的技術(shù)方案。在未來的發(fā)展過程中,設(shè)計(jì)人員在制冷系統(tǒng)的設(shè)計(jì)過程中,可以適當(dāng)?shù)募哟髮?duì)高效低溫差熱交換器起技術(shù)的研究力度,并對(duì)壓縮技術(shù)進(jìn)行分析和研究,研究人員在未來的發(fā)展過程中也應(yīng)當(dāng)加大對(duì)硅電子膨脹閥以及直流渦旋壓縮機(jī)的研究力度[4]。
4 結(jié)語(yǔ)
在汽車中,調(diào)節(jié)汽車的內(nèi)部溫度以及內(nèi)部空氣的主要裝置之一就是汽車空調(diào)系統(tǒng),并且汽車空調(diào)系統(tǒng)的技術(shù)水平對(duì)汽車內(nèi)部溫度以及空氣的調(diào)節(jié)成效有著直接的影響。在近幾年的發(fā)展過程中,我國(guó)的新能源汽車產(chǎn)業(yè)也在不斷的發(fā)展,這就需要相關(guān)工作人員對(duì)新能源汽車空調(diào)系統(tǒng)技術(shù)水平進(jìn)行提升。但在實(shí)際的運(yùn)行過程中,傳統(tǒng)的汽車空調(diào)系統(tǒng)與新能源汽車空調(diào)系統(tǒng)之間還存在著一定的差異性,而這就需要相關(guān)人員在不斷加強(qiáng)對(duì)新能源汽車空調(diào)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),確保新能源汽車空調(diào)的舒適性更加優(yōu)化,推動(dòng)我國(guó)新能源汽車行業(yè)獲得更好的發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
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[4] 胡志高, 康杰, 李志華. 空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能改造合同能源管理模式介紹[J]. 供熱制冷, 2017(7):56-58.