新能源汽车上的热泵是怎么工作的

电动汽车热泵空调是指应用在电动车型上的空调系统。热泵空调系统以电动空调压缩机，利用制冷循环可逆转的特点，集制冷与制热为一体，具有通用性好、结构紧凑、高效节能、环保等优点，已成为车载空调新趋势。

新能源汽车热泵空调制冷与制热工作模式相反，原理相同，下面以制热为例，进行详细介绍。

电动汽车利用热泵空调制热有三种工作模式。

1.空气模式：当蒸发器中的冷凝剂温度远低于外界空气温度

如下图所示：空调压缩机将高温高压制冷剂气体压入冷凝器，制冷气体从冷凝器流入热力膨胀阀，从热力膨胀阀流出来以后，制冷剂温度会降低一些，然后再流入左边的冷凝器。这两个冷凝器负责给车内加热，使用两个冷凝器可以两次加热，使加热效果更。然后制冷剂会下热力膨胀阀，从这热力膨胀阀出来后，制冷剂流蒸发，蒸中冷剂度周空气，冷剂就会吸收围空的热气，然后温压制冷剂气体再流回压缩机。如此循环往复实给车加热。

2.冷却液模式：当蒸发器中的冷凝剂温度高于外界空气温度

这种情况下，蒸发器中的制冷剂无法从外界空气中吸收到热量，制冷剂就会流入热交换器，热交换器左边的两根水管连接制冷剂，右边的两根水管连接冷却液。在热交换器中，制冷剂可以吸收电动汽车冷却系统冷却液的热量，然后再回压缩机。

如果冷却系统中冷却液的热量也不够，这时候电加热器才会工作，给冷却液加热。

3.空气+冷却液模式：当蒸发器中的冷凝剂温度低于空气和冷却液。

在这种模式下，制冷剂既流向蒸发器，又流向热交换器，从空气和冷却液中同时吸收热量。相当于将空气和冷却液两种吸热方式串联起来。

车辆运行时，控制单元会根据环境温度，选择不同的工作模式。

在电池技术没有突破性进展的前提下，热泵空调是降低续航里程损耗最佳的解决方案，在2013年以前，几乎全部新能源汽车车型以PTC加热器为主。2013年以后，国外部分车型开始搭载热泵空调。2018年以来，自主企及势力品开始搭载热泵空。2020年，我国能车热泵空配为3%，到2021年达到11%。2022年，搭热泵空的车型（乘）销166.4辆，占总源销24%。总体来，热泵空调率呈快长态势，而未来年，这一势仍将持，估到2025年，热泵空市场有30%渗，估计将近150亿元。

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