吉文哲　翟明新

摘 要：隨著現(xiàn)在企業(yè)綠色可持續(xù)性發(fā)展的環(huán)保理念不斷深入，再加上目前我們國家汽車行業(yè)發(fā)展速度比較快，汽車業(yè)融入了更多新能源的發(fā)展技術(shù)。在這樣的時(shí)代背景之下，針對(duì)新能源汽車內(nèi)部的空調(diào)控制系統(tǒng)進(jìn)行研究和分析，有助于減少汽車的能源消耗，還能夠控制好對(duì)于周圍環(huán)境的污染，這對(duì)于提升能源的利用效率來說都有著重要的意義。本文主要針對(duì)新能源汽車內(nèi)部的空調(diào)控制系統(tǒng)進(jìn)行研究與分析，闡述個(gè)人觀點(diǎn)，僅供參考。

關(guān)鍵詞：新能源 汽車空調(diào) 控制系統(tǒng) 研究

1 引言

目前我們國家已經(jīng)步入到一個(gè)新能源汽車高速發(fā)展的時(shí)代中，新能源汽車和傳統(tǒng)的汽車相比較來說，通過更高的科技技術(shù)，使汽車通過綠色能源保持正常的工作狀態(tài)，這也是目前的一大發(fā)展趨勢(shì)之一。在汽車的日常使用中，汽車內(nèi)部的空調(diào)系統(tǒng)關(guān)系到使用者的使用環(huán)境質(zhì)量，進(jìn)行空調(diào)系統(tǒng)的研究與分析，做好汽車內(nèi)部空氣溫度的調(diào)節(jié)，結(jié)合當(dāng)前的新能源技術(shù)。推動(dòng)汽車內(nèi)部空調(diào)控制系統(tǒng)朝著一個(gè)新的方向去發(fā)展，這就需要技術(shù)人員在滿足車輛功能使用的基本前提條件下，結(jié)合空調(diào)系統(tǒng)調(diào)試技術(shù)，做好新能源汽車的綜合研究與分析。

2 空調(diào)系統(tǒng)的發(fā)展應(yīng)用現(xiàn)狀分析

從目前新能源空調(diào)控制系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀來看，空調(diào)控制系統(tǒng)還處于一個(gè)能耗比較大的階段，主要的兩個(gè)結(jié)構(gòu)是空調(diào)壓縮機(jī)和冷凝器。在一些傳統(tǒng)的燃油車中，空調(diào)的壓縮機(jī)主要是由汽車燃油機(jī)中的發(fā)動(dòng)機(jī)提供，驅(qū)動(dòng)力大概消耗的功率在20%左右，這其實(shí)在一定程度上影響了汽車的能源消耗。在整個(gè)汽車行業(yè)發(fā)展的過程中，對(duì)于汽車內(nèi)部的能源消耗問題方面的研究一直是社會(huì)中的熱點(diǎn)，通過新能源汽車這樣的先進(jìn)技術(shù)，結(jié)合空調(diào)結(jié)構(gòu)，做好空調(diào)制冷方面的分析工作，這是目前的一大發(fā)展趨勢(shì)。

在新能源汽車空調(diào)系統(tǒng)的日常使用中，除了制冷系統(tǒng)比較常見外，空調(diào)系統(tǒng)還存在制熱功能。新能源汽車主要是通過加熱管以及ptc兩種方式進(jìn)行內(nèi)部環(huán)境制熱?，F(xiàn)階段一些新型的電動(dòng)汽車載空調(diào)的使用過程中，壓縮機(jī)對(duì)于無線永磁直流電機(jī)的驅(qū)動(dòng)力過分依賴。這樣的空調(diào)壓縮機(jī)方式容易在使用過程中，導(dǎo)致制冷效果不明顯，在空調(diào)制熱的時(shí)候，也不能達(dá)到相應(yīng)的制作效率?；谶@樣的發(fā)展背景，研究我們國家的新能源汽車空調(diào)控制系統(tǒng)就有著巨大的現(xiàn)實(shí)意義，降低汽車的能源消耗，提高空調(diào)的使用工作效率。

從目前汽車空調(diào)控制系統(tǒng)的發(fā)展來看，微型的控制系統(tǒng)是一種全自動(dòng)的空調(diào)控制系統(tǒng)，并且控制系統(tǒng)內(nèi)部的零構(gòu)件越來越多，壓縮機(jī)進(jìn)出口風(fēng)門、風(fēng)機(jī)的速度、冷暖機(jī)、鼓風(fēng)機(jī)等等都需要做好各個(gè)環(huán)節(jié)的控制，在進(jìn)行參數(shù)檢測(cè)的過程中，需要關(guān)注車內(nèi)車外的溫度，溫度參數(shù)，空氣質(zhì)量，光照度等等。結(jié)合這些基本的數(shù)據(jù)，根據(jù)人體舒適的指標(biāo)進(jìn)行數(shù)據(jù)建模，做好自動(dòng)化控制，保證每個(gè)零件能夠發(fā)揮重要的作用，讓車內(nèi)的環(huán)境達(dá)到一個(gè)綜合理想的狀態(tài)。在一定程度上可以減少新能源電動(dòng)汽車的能源消耗，使汽車保持一個(gè)高續(xù)航的狀態(tài)。但目前我們國家還沒有形成一套蘇軾的參考標(biāo)準(zhǔn)。在進(jìn)行設(shè)備制作以及功率性研究上，還存在一定的技術(shù)缺口。

3 空調(diào)控制系統(tǒng)的主要技術(shù)分析

3.1 電池余熱系統(tǒng)

在空調(diào)系統(tǒng)的控制這一個(gè)過程中，通過電池余熱系統(tǒng)這樣的核心技術(shù)，將燃料電池余熱作為空調(diào)的能源傳送點(diǎn)。電池余熱可以減少能源使用，在一定程度上提高了新能源汽車的使用效率，還可以對(duì)能源的損失，達(dá)到一定程度上的控制作用。特別是目前我們國家新能源汽車發(fā)展的速度越來越快，新能源汽車在市場(chǎng)中的汽車占比也越來越高，降低新能源汽車的能量損耗，提高續(xù)航公里數(shù)，這是目前需要解決的一大難題，也是新能源汽車企業(yè)共同追求的目標(biāo)。

在進(jìn)行空調(diào)控制系統(tǒng)的研究方面，對(duì)燃料電池進(jìn)行良好應(yīng)用，提升車輛的穩(wěn)定性，在實(shí)際的應(yīng)用過程中，通過燃料和氧化劑之間進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的能量可以一方面為空調(diào)的運(yùn)行帶來動(dòng)力。在另一方面也可以轉(zhuǎn)化為新能源汽車的使用電量。在汽車燃料電池進(jìn)行供電的時(shí)候?？梢源蠹s將60%左右的能量進(jìn)行有效轉(zhuǎn)化，利用轉(zhuǎn)化裝置將剩余的余熱進(jìn)行重新利用，提高燃料電池的使用效率。

燃料電池余熱技術(shù)運(yùn)用于空調(diào)控制系統(tǒng)，可以根據(jù)實(shí)際的情況進(jìn)行科學(xué)選擇。一般情況來說，在汽車中選擇的方式，常見的是吸入式的制冷空調(diào)系統(tǒng)，對(duì)于內(nèi)部的溫度可以進(jìn)行有效調(diào)節(jié)。整個(gè)過程處于冷水的條件下進(jìn)行，降低汽車的能源消耗。這一項(xiàng)技術(shù)的運(yùn)用，在一定程度上讓空調(diào)系統(tǒng)的能耗降低，也提高了汽車的續(xù)航，這是目前不錯(cuò)的一項(xiàng)控制技術(shù)，廣泛運(yùn)用于車輛內(nèi)部的溫度調(diào)節(jié)工作中。

3.2 熱泵式的空調(diào)控制技術(shù)

在空調(diào)的使用中，會(huì)存在著智能和直熱這樣的溫度調(diào)節(jié)，熱泵式的空調(diào)系統(tǒng)，主要是針對(duì)車輛內(nèi)部空調(diào)制熱調(diào)節(jié)過程中的技術(shù)運(yùn)用。從理論上來說，這一項(xiàng)技術(shù)在實(shí)際的運(yùn)用時(shí)候，可以獲得更高的智能效比，這也符合新能源汽車的發(fā)展理念，發(fā)展趨勢(shì)。該系統(tǒng)的工作原理主要通過對(duì)雙路空氣流動(dòng)的方式進(jìn)行應(yīng)用，并且通過隔熱板做好分隔工作。在汽車外部空氣進(jìn)入汽車內(nèi)部風(fēng)道的時(shí)候，通過熱泵技術(shù)進(jìn)行空氣加熱，進(jìn)一步給車內(nèi)營造制熱環(huán)境。

在空氣經(jīng)過車輛門窗附近的位置將氣體排出去，所以這一個(gè)過程可以讓車輛內(nèi)部的空氣處于流通的狀態(tài)，保證空氣的質(zhì)量，保證空氣流通性，而且也能夠在外界溫度較低的環(huán)境中使車輛內(nèi)部保持一個(gè)較高的溫度。在車輛內(nèi)部空氣排出這一個(gè)階段，通過車輛的門窗口排出，對(duì)于車輛門窗來說，也可以起到更好的除霜效果。利用空氣循環(huán)控制系統(tǒng)進(jìn)行車輛內(nèi)部的溫度控制，通過熱泵式的空調(diào)控制系統(tǒng)，達(dá)到更好的溫度控制效果。

3.3 智能化空調(diào)控制系統(tǒng)

在現(xiàn)代化是能源汽車發(fā)展的過程中，通過更多智能化的控制系統(tǒng)，做好空調(diào)的整體控制工作的是目前的一個(gè)發(fā)展方向。汽車中更多的電子設(shè)備占比越來越大，目前我們的社會(huì)環(huán)境已經(jīng)處于互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展的時(shí)代中，汽車電子網(wǎng)絡(luò)化建設(shè)擁有了更多的話語權(quán)，也可以通過網(wǎng)絡(luò)資源進(jìn)行共享，在空調(diào)的操作性方面可以發(fā)揮重要的作用。汽車空調(diào)的控制系統(tǒng)結(jié)合更多人工智能方面的管控技術(shù)，做好這些方面的研究工作，可以使空調(diào)的控制系統(tǒng)得到進(jìn)一步的工作效率保障。

在整個(gè)空調(diào)控制系統(tǒng)的技術(shù)運(yùn)用方面，也可以看見更多智能化的色彩。比如基于CAN總線汽車空調(diào)控制設(shè)備這樣的設(shè)備技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)單獨(dú)控制車內(nèi)的四個(gè)區(qū)域，而且也具有故障檢測(cè)的功能作用。利用這樣的技術(shù)進(jìn)行車輛整個(gè)運(yùn)行狀態(tài)的檢測(cè)，可以了解空調(diào)運(yùn)用的能耗了解目前汽車可以行駛的公里數(shù)。通過系統(tǒng)分析，智能調(diào)試達(dá)到空調(diào)的最優(yōu)設(shè)置。

除此之外，利用數(shù)字化的溫度傳感器進(jìn)行車內(nèi)溫度的數(shù)據(jù)信息獲取，可以利用ARM處理器進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，做好系統(tǒng)的控制工作，這種處理技術(shù)相對(duì)來說具有反應(yīng)速度快，電路簡(jiǎn)單，便于更多拓展功能添加等優(yōu)勢(shì)特點(diǎn)，也是目前鑲?cè)胧揭环N比較常見的技術(shù)方式。在空調(diào)的整個(gè)控制過程中，通過遠(yuǎn)程器套控制系統(tǒng)。通過無線模板的通信設(shè)備進(jìn)行指令調(diào)試，在執(zhí)行的過程中，用戶可以通過網(wǎng)絡(luò)向汽車傳達(dá)指令，接受器接受到信息數(shù)據(jù)之后進(jìn)行遠(yuǎn)程調(diào)控，同時(shí)，還可以做好空調(diào)的智能化控制工作，做好用戶的信息驗(yàn)證工作，保證汽車安全使用性。

4 未來的發(fā)展趨勢(shì)分析

相信新能源汽車在最近這幾年的發(fā)展過程中，會(huì)受到更多人們的重視，新能源汽車對(duì)于環(huán)保的作用也越來越明顯，在未來這幾年的發(fā)展中，新能源汽車會(huì)解決掉更多汽車充電以及續(xù)航等相關(guān)的問題，這會(huì)讓消費(fèi)者更關(guān)注新能源汽車的實(shí)踐實(shí)用性。在進(jìn)行新能源汽車研究和發(fā)現(xiàn)的過程中，注重高端純電汽車的能耗研究問題，滿足日常的駕駛需求之外，還需要做好新能源汽車的空調(diào)系統(tǒng)研究，實(shí)現(xiàn)對(duì)空調(diào)的集成化管理。利用電池能源的損失量，將這部分能源損失可以直接運(yùn)用于空調(diào)的使用中，提高能源的使用效率。充分利用能量消耗形成的熱量，進(jìn)行室內(nèi)溫度的加熱，降低能源消耗。

除此之外，車輛內(nèi)部的電荷，使用情況，電荷負(fù)載的電流大小以及溫度都需要作為動(dòng)態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)，實(shí)現(xiàn)人機(jī)交換的空調(diào)智能化系統(tǒng)建設(shè)。由于電動(dòng)汽車擁有諸多的優(yōu)勢(shì)，在未來的研究過程中，會(huì)實(shí)現(xiàn)電動(dòng)汽車電池以及智能空調(diào)的集成化處理，確保電池正常工作的條件下，將電能損耗過程中產(chǎn)生的熱量進(jìn)行充分利用，降低空調(diào)工作時(shí)的能耗，極大程度上提高汽車的續(xù)航能力。以車廂內(nèi)部溫度的溫度差、電池情況、整車的負(fù)載作為數(shù)據(jù)的參考，通過智能化的技術(shù)進(jìn)行空調(diào)功率的智能調(diào)試，包括風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，風(fēng)門開度以及壓縮機(jī)的輸出功率等等，實(shí)現(xiàn)智能化的空調(diào)控制技術(shù)。

5 結(jié)語

總的來說，在新能源汽車的發(fā)展過程中，汽車內(nèi)部的空調(diào)使用情況關(guān)系到每一個(gè)用戶的使用環(huán)境。因此。對(duì)于技術(shù)人員來說，需要做好這方面的研究工作，結(jié)合先進(jìn)的技術(shù)，做好空調(diào)智能化控制，進(jìn)一步促進(jìn)新能源汽車整體的行業(yè)發(fā)展。

本文系商丘職業(yè)技術(shù)學(xué)院2019年度河南省高等職業(yè)學(xué)校青年骨干教師培養(yǎng)計(jì)劃項(xiàng)目“新能源汽車智能空調(diào)控制系統(tǒng)應(yīng)用研究”（編號(hào)：項(xiàng)2019GZGG107）的研究成果。

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