热泵空调室外换热器结霜研究

电动汽车热泵空调在冬季低温高湿的环境下,运行时换热器会结霜,从而会导致换热效率低下。这是由于结霜后换热器的热阻增加了,从而降低其换热系数。所以研究换热器冷表面的结霜基础理论,寻究一种更节能高效的抑霜、融霜方式,备受国内外学者的关注。文章简要介绍了换热器表面结霜现象产生原理,以及室外环境参数温度、湿度、风速等对结霜速率和霜层厚度的影响。总结了在冷表面处理、超声波振动、蓄热材料抑霜技术以及加热和热气法除霜等技术近些年的研究情况。     

基于电场除霜的新能源汽车热泵空调技术

当环境温度低于0℃,热泵空调表面结霜导致其制热效果变差,结霜严重时甚至无法正常工作。热泵加热技术和抑制结霜技术可以解决目前除霜所产生的问题。文章首先讨论了热泵空调交换器的表面结霜机理,在此基础上,提出采用电动流体力学在热交换器周围形成电场,磁场或者电磁场除霜技术。总结了该方法对热泵空调使用性能的影响,指出了热泵空调除霜技术的发展趋势。     

跨临界CO2新能源汽车空调逆循环化霜实验研究

本文搭建了采用逆循环化霜的跨临界CO_2电动汽车空调系统实验台。通过对各参数点温度和压力变化的分析,研究了空调系统在结霜过程的性能和参数变化特性。通过记录化霜时间和实时霜层摄像探究了化霜的效果,进行连续结霜—化霜实验,探究了首次化霜对二次结霜情况和化霜时间的影响。实验结果表明,空调系统连续运行结霜150min后,制热量分别下降22.6%和15.6%。第二次结霜速度比第一次更慢,第一次化霜时长为420s,第二次化霜时长为120s,仅为第一次化霜时间的28.5%。逆循环化霜效果十分理想,将成为未来电动汽车空调最合理有效的化霜方式之一。     

电动汽车热泵空调制热模式启动性能的试验研究

利用电动汽车热泵空调试验系统,测试了热泵空调系统制热模式从启动至稳定过程中,不同环境温度及压缩机转速下系统高压侧压力、低压侧压力、压缩机出口温度、车外换热器进口温度、车室内温度随时间变化的关系,并分析了环境温度及压缩机转速对电动汽车热泵空调制热模式启动性能的影响。试验表明,环境温度越低,电动汽车热泵空调系统未启动时平衡压力越低,启动后达到稳定状态的时间越长,热泵空调系统制热量越低;压缩机转速越高,系统达到稳定状态的时间越短,热泵空调系统制热量越高。     

电动汽车热泵型空调除霜实验研究

针对纯电动汽车热泵型空调换热器冬季结霜问题,提出低压热气除霜和高压热气除霜两种除霜循环模式,并在焓差室模拟实际工况,进行了结霜除霜实验研究。以除霜时间、排气压力和压缩机能耗为指标,对各种除霜模式(包括传统逆循环除霜模式)进行了对比分析。结果表明:在3种除霜模式中,低压热气除霜模式所需除霜时间最长,排气压力最高,除霜过程中压缩机能耗最大;逆循环除霜模式次之,且车内环境舒适度较差;而高压热气模式除霜时间最短(仅2min),排气压力最低(最高仅为0.65MPa),能耗最小(仅为86.83k J),且不会对车内环境舒适性造成影响,故是一种较为理想的除霜模式。     

基于三介质换热器的电动汽车热管理系统及其性能分析

电动汽车能实现节能减排与蓄能调峰，其推广应用对于我国“双碳”战略目标的实现具有重要意义。针对现有电动汽车热管理系统尚存在换热流程复杂、系统能效低、难以轻量化集成等问题，本文中提出基于三介质换热器的电动汽车热管理系统，通过样机实验测试建立了三介质换热器计算模型，并结合电动汽车负荷模型与热泵模型建立了三介质换热器电动汽车热管理系统性能模型，分析该系统在不同工况下的运行特性，并与现有典型热管理系统方案进行性能对比。结果表明，在夏季36℃、60 km/h工况下，三介质换热器热管理系统相较于现有的采用风冷冷凝器、液冷冷凝器的热管理系统分别节能2.3%、15.1%；在冬季0℃、60 km/h工况下，采用舱外、舱内三介质换热器进行余热回收时，分别比不采用余热回收的系统节能5.9%、19.7%。     

超疏水材料制备技术的发展及其工程应用展望

超疏水性是指材料表面有显著的疏水、脱附、防粘、自清洁等性能。一般认为水滴与材料表面的接触角大于150°,材料表面即为超疏水表面。近年来,超疏水材料引起了人们的广泛关注。本文对这类材料进行概述,并对其研究进展及存在的问题进行总结,在最后还对材料在工程域的应用进行展望。     

流道布局对微通道平行流车外换热器性能的影响

基于Dymola软件平台建立了车外换热器仿真模型并搭建热泵系统试验台,研究了流道布局对微通道平行流车外换热器换热和压降性能的影响。研究结果表明,制热工况下,车外换热器采用1∶3的流道布局时,换热和压降性能最佳,二者的模拟与试验结果误差分别在6%和14%以内;制冷工况下,车外换热器采用1∶3的流道布局时,换热量优于其他两种布局,但其压降更大,压降和换热量模拟与试验结果误差在14%和11%以内。综合考虑车外换热器在制冷、制热工况的换热量和压降性能,1∶3的流道布局相对较优。     

浅析新能源纯电动汽车用冷却液

冷却液作为新能源纯电动汽车电驱热管理系统、空调制热系统、电池热管理系统的能量传递介质，在整车热管理系统中起到了非常重要的作用。本文介绍了冷却液在新能源纯电动汽车中的应用与工作原理，阐述了冷却液的关键性能指标及选型原则，并对冷却液在新能源纯电动汽车上的发展与应用进行了展望。     

基于蒸发温度的汽车空调蒸发器除霜判定方法研究

本文中提出了一种基于蒸发温度的除霜判定方法,定义了有效风量系数作为该方法的评判依据,并通过实验对比验证了该方法对结霜程度预测的有效性。在各结霜工况下该方法所预测的除霜起始时刻与定义的合适除霜起始时刻的平均相对误差仅为7.2%,相对误差范围为0~-15%。在允许蒸发器表面部分结霜的前提下使用该除霜判定方法,可有效控制结霜范围,在延长供冷时间的同时保证了空调系统的稳定运行。     

电动空调PTC加热器控制方案设计

对纯电动汽车的空调PTC(PositiveTemperatureCoefficient,正温度系数)加热器控制方案进行设计,合理降低低温工况高压负载的功率,从而降低低温工况整车能耗,提高整车低温工况续驶里程。通过控制两个固定功率的PTC工作时间,实现空调3挡位制热;1挡、2挡制热功率为固定值,3挡制热功率因环境温度的变化而变化,环境温度越低,制热功率越大,环境温度低于某一阈值时,制热功率达到最大,最大总功率等于两个PTC功率之和;除霜模式时,PTC工作的功率为最大总功率。经试验验证,制热功能符合设计要求。     

电动汽车新型热泵空调系统的设计与试验研究

空调系统的性能对纯电动汽车续航里程具有重要影响,在对采用不同制冷剂和压缩机的电动汽车热泵空调系统进行分析比较的基础上,设计和研制了一种采用二级压缩喷射热泵的电动汽车热泵空调系统,并与PTC采暖方式进行了实车对比试验。结果表明,与PTC采暖系统相比,新型热泵空调系统能够节能15%以上,整车续航里程延长15km以上。     

电动汽车空调系统解决方案

为了保持电动汽车的舒适性,本文探讨了电动汽车空调系统的几种解决方案,分别对电动空调系统、电驱动压缩机系统、座椅空调系统以及冰水冷媒制冷系统进行了介绍。对于电动空调系统,分别介绍了电动热泵式空调系统、电动压缩机制冷与电加热器制热混合调节空调系统。     

汽车空调温度传感器位置及控制参数优化研究

以某款微型汽车为对象,对空调蒸发器表面结霜对制冷量的影响进行了分析,对温度传感器位置和控制参数(切断/接通温度)进行了优化。汽车环境模拟试验结果表明,优化后空调各出风口平均温度降低了1.7~2.7℃,压缩机的切断次数降低了79%,提高了车内环境的舒适性和空调系统的可靠性。     

电动汽车 CO2热泵空调制热性能分析

为提升电动汽车CO2热泵空调的系统性能及扩宽热泵空调的使用温区，构建了回热器+补气增焓的跨临界CO2系统，通过建立数值模型对该系统的制热性能进行了仿真分析。研究结果表明，气体冷却器压力对制冷系数 （Coefficient of Performance，COP） 影响较大，且存在最优气体冷却器压力和中间补气压力使COP达到最大值；中间补气过程能有效提升COP和制热量，且能有效降低压缩机排气温度；回热器过热度对COP和制热量影响较小，但会导致压缩机排气温度上升。     

汽车空调结霜研究

本文根据汽车空调系统的工作原理分析了空调结霜的机理,根据系统原理对影响空调结霜的几种因素进行了阐述,介绍了空调系统结霜的评价方法.     

表面改性处理对钢渣及其混合料性能影响研究

为研究表面改性处理对钢渣材料及其混合料性能的增强效果,将硅丙乳液作为表面改性剂,探究不同改性剂浓度、改性时间对钢渣性能的影响规律,利用无侧限抗压强度试验、抗压回弹模量试验以及劈裂强度试验评价水泥稳定碎石钢渣混合料的路用性能.研究表明,表面改性对钢渣的疏水性能及其体积稳定性具有积极影响,4.75 mm～9.5 mm、9....     

电动汽车整车道路模拟试验的研究

针对电动汽车进行实车道路测试特别是可靠性测试所需时间长的问题,提出了一种纯电动汽车整车道路模拟试验方法。该方法通过对整车实施道路载荷数据采集并进行数据编辑、分析和处理,经过数据迭代后在室内道路模拟试验台上进行强化试验。利用该方法可在较短的时间内完成电动汽车的可靠性测试,极大地缩短了产品验证周期,同时避免了因天气及人力、场地因素对试验进度的影响,能够及时发现问题并分析反馈、跟踪解决。     

电动汽车外饰造型设计发展趋势研究

鉴于汽车的电动化趋势及其所带来的造型变革，对电动汽车外饰造型的研究具有时代意义。回顾了内燃机汽车的造型发展历史与电动汽车造型的总体发展，通过对比，从工程技术和视觉审美两方面总结出电动化给汽车外饰造型带来的影响。对现有电动汽车（量产车及概念车）进行分析，从整体比例、特征线与曲面处理、细节与色彩材质三个角度获得电动汽车的若干造型特点，归纳出电动汽车造型的发展趋势，展望了中国电动汽车造型设计的未来。     

采用表面凝胶化技术制备超疏水性涂膜

采用表面凝胶化技术制备了超疏水性涂膜.在醇溶性氟化聚合物溶液中,在水量不足的酸性条件下,掺杂聚四氟乙烯(PTFE),得到了杂化复合溶胶.涂敷后,以表面凝胶化技术为手段,在涂层表面形成了微米和纳米相结合的阶层结构膜.TEM和XPS证实了凝胶化只在膜表面发生,SEM和AFM观察到膜表面的形貌与天然荷叶表面极其相似.该方法制备的涂膜对水的接触角高达155°,并具有良好的力学性能,可用于制备超疏水性功能化膜材料.