汽车热管理前沿技术-3
发布时间：
2025-07-25
热泵空调逐步替代PTC空调
发动机热源消失，新能源车新增PTC加热器。由于发动机热源消失，汽车需额外的热源补充，才能维持空调系统高效 运转。成本低、结构简单、工作稳定的PTC加热方案就成为了新能源汽车行业普遍采用的制热方案。根据其工作方式不 同，PTC加热器可分为风暖式和水暖式： ✓ 风暖式。PTC风暖加热器是直接加热流经加热器表面的空气，然后经鼓风机吹入车内，达到暖风的效果，成本较低，制 热快、温度较高，但暖风非常干燥，舒适度较低，高压PTC直接接入乘员舱，存在一定的安全风险。 ✓ 水暖式。PTC水暖加热器先把水加热，热水流入暖风芯体与冷空气换热，被加热后的冷空气送入乘员舱内，热量损失相 对较小，是目前成较为熟且安全的采暖方案，广泛应用于电动汽车上。
PTC电加热严重降低续航里程。通常PTC电加热器功率都在6KW左右，每小时耗电6度，以带电量为70度电的蔚来ES6 为例，PTC暖风使用一小时，电池耗电10%左右，对动力电池的消耗极大，严重影响了电动汽车的续驶里程。
热泵空调制冷过程和传统空调一致，制热过程依靠系统的反向循环，将外界空气的热能强制转移到乘客舱的空调系统， 整个热泵系统充当环境热量的“搬运工”，制热过程（逆卡诺循环）主要分四大循环过程： ① 冷媒从大气环境中吸收热量 ② 吸收热量汽化后的冷媒被压缩，温度进一步升高 ③ 高温高压冷媒通过热传递加热舱内空气或冷却液 ④ 被加热的热空气吹入驾驶舱
能效系数更高的热泵空调是未来空调系统的发展趋势。热泵通过制冷剂的气液转换，将空气中的热量转化为自身的内 能，COP值（能效系数）比PTC加热高出2-3倍，可以有效延长20%以上的续航里程，即使在极低温度下，仍可保证 COP大于等于1，而PTC能效系数永远小于1。
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