电动汽车组合式采暖系统的低温试验研究

文章针对纯电动汽车普通热泵空调系统在低温环境下系统性能衰减严重,甚至停止工作等问题,提出了一种PTC辅助加热的低温热泵空调系统,运用KULI软件对其采暖工况进行一维仿真模拟,并将其应用于纯电动汽车空调系统,放置在整车环境模拟试验室中,进行环境温度为-20℃、-10℃和-5℃的采暖性能试验。从试验结果可以看出此组合式采暖系统可以实现在低温环境下的采暖需求。并为实现热泵空调系统在整车中的量产应用奠定了基础。     

某纯电动车型的余热热源与空气源热泵控制策略研究

随着纯电动汽车市场的进一步拓展,为了满足北方客户在寒冷天气下的采暖需求,并缓解低温环境下纯电动汽车续驶里程的衰减,需要对纯电动汽车在低温下的整车热管理控制策略进行更加贴合使用场景的优化。通过针对某纯电动车型在低温环境下不同使用场景中余热热泵与空气源热泵热管理控制策略的研究与实车验证,将热泵热管理系统的有效使用环境温度下限从-15℃拓展到了-20℃,并且实现了该车型在-7℃低温环境下CLTC工况续驶里程衰减率达到31.2%的优秀水平。     

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。     

采用车厢底部出风的变频热泵空调在低温地区大巴车辆上的应用研究

纯电动大巴空调冬季制热是目前行业普遍关注的焦点问题,受大巴空调厂家技术影响,大部分电动空调热泵制热在环境温度0℃左右将无法启动,所以目前行业冬季制暖主要采用燃油炉或PTC加热方式。燃油炉与PTC加热能耗高,严重影响整车续航里程。热泵大巴空调可实现-15℃正常热泵制热,补气增焓技术可实现-25℃正常热泵制热。另外,在冬季制热时,暖风从上部的风道往下吹,大部分热风下不去,造成了车厢上部温度高,脚部温度过低,非常影响舒适性。通过从上部风口引一些风道到脚部的方式,提高车厢底部的热风循环,提高车厢热泵制热的舒适性,从而验证了大巴车厢底部出风对热泵空调制热效果的影响。综合上述,对热泵空调在低温地区冬季热泵制热效果及节能效果进行对比测试,通过对比热泵空调和电加热器的温升速率、耗电量和舒适性等参数,可得知热泵空调升温速度快、温控精度高、耗电量少,变频热泵空调更舒适、更节能。     

纯电动汽车热泵空调系统布置设计分析

空调系统是整车重要的组成部分和能耗部件.纯电动汽车在低温环境下续驶里程大幅缩减,热泵空调系可提升整车电能利用效率,但热泵空调系统相对复杂,增加了布置难度.文章通过热泵系统关键零部件及管路走向布置、静态及动态间隙校核、装配工艺性分析和美观性等多个维度,结合具体整车系统案例,总结了热泵空调系统总布置设计时的注意因素和遵循原...     

电动汽车空调系统参数匹配与计算研究

对电动汽车空调系统结构与布置方案进行了分析, 总结出了空调系统制冷负荷与参数匹配计算流程.以某型号纯电动中型客车为例,给出了完整的空调系统计算参数.对不同行驶工况下电动客车性能进行的仿真分析结果表明,采用所匹配的空调系统,该客车在提供足够制冷负荷前提下能够满足动力性能设计要求,但空调系统的使用将显著降低整车续驶里程.     

新能源汽车的多热源分段协同制热系统

为减少纯电动车采暖耗能,设计了一种多热源分阶段协同控制暖风的方法。对电动车制热系统的热量进行了数值分析,在此基础上,提出了一种基于电池冷却余热、电机冷却余热和热泵空调制热的多热源制热方式。优化了多种热源的分布区域,建立了多热源制热量之间的关系,提出了分段协同制热的控制方法。该方法可综合汽车室外温度差异、制热部件放热顺序和乘员舒适性需求,合理选择暖风的工作模式。探究了分布式多热源制热时汽车各区域温度的分布规律。开展了暖风空调的低温试验,以揭示该方法与新能源汽车常规供暖之间的差异。试验结果表明,在环境温度-22℃条件下,该暖风系统工作2 h节能60%,在-5℃条件下则无需动力电池能量,验证了所提方法的优越性。     

依维柯空调后蒸发风机噪声优化

随着人们生活水平的提高,整车空调系统只有降温和采暖功能已经不能满足乘客对车内环境的需求,人们对车内噪声等提出了越来越高的要求。本文对一款风机低速运行情况下杂音较大的情况进行优化,提升人体主观舒适性。1问题来源品质部门反馈,某款搭载8kW、10kW后蒸的车型在后空调系统风机低速挡运行时噪声杂音较大,经现场整车排查发现,噪声为后蒸器上自带的风机在1~3挡低速运行时,风机存在刺耳低频杂音,影响乘客乘坐的舒适性。     

电动汽车热泵PTC耦合制热策略研究

为减少电动汽车制热能耗,基于热泵系统制热性能试验,提出热泵系统制热在-20～5℃环境温度范围内均存在制热性能分区,制定了PTC在制热低效区提前介入的热泵PTC耦合制热策略,利用AMESim搭建的系统模型进行仿真并与传统策略进行了对比研究。与采用6 000 r/min转速热泵辅助278.95 W PTC制热功率相比,采用转速4 700 r/min热泵辅助462.11 W PTC制热综合能耗低6.4%,二者均能使车内温度稳定在24℃。相比于单一热泵制热,采用PTC提前介入的热泵PTC耦合制热策略具有加热快、能耗低、转速低等优势,-10℃环境温度下车内目标温度为20℃时,调节过程中能耗最多降低9.4%,稳定后降低2.8%。采用PTC提前介入策略时压缩机转速应尽可能接近高效区临界转速,此策略在不改变系统结构的基础上可明显提升制热效率和舒适性。     

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。     

电动车CO2热泵采暖参数优化研究

文章基于自主设计的CO₂热泵系统，对影响热泵采暖功耗和COP的相关参数进行试验研究。在不同的环境温度下，调节压缩机转速、膨胀阀开度和鼓风机电压，对比热泵系统性能，整理出最优参数，以进行CO₂热泵系统的精确自动控制。     

主动格栅对整车空调采暖性能影响的研究

在寒冷的冬季,尤其在高寒地区,对整车空调的采暖性能要求极高。对于常规燃油车而言,发动机冷却液温度即进入暖风加热芯体的冷却液温度,是影响整车空调采暖性能的关键因素。文章通过对某小型SUV车型的原车状态,封堵前格栅状态以及加装主动格栅状态分别进行空调采暖性能测试,以研究主动格栅对整车空调采暖性能的影响。     

某商用车冷却系统一维数值分析与性能优化

利用一维数值分析与整车热平衡试验解决某车型发动机出水温度过高的问题。以整车许用环境温度为评价指标,考虑发动机台架热平衡数据为边界,搭建整车冷却系统换热分析模型并基于整车热平衡试验进行标定。通过分析得出风量是影响许用环境温度的主要因素,从风扇性能优化与空气侧流通条件改善两方面提高某车型许用环境温度。结果表明:外特性最大扭矩点工况下,新型无轮毂风扇提高许用环境温度2.5℃;前下挡网结构优化与空滤器右置方案分别提高许用环境温度1.7℃和2.4℃,经过优化该车许用环境温度满足设计要求。     

某轻型客车采暖系统边界条件的研究

针对某轻型客车在寒冷环境中采暖性能不达标的问题,根据该款样车寒带采暖试验数据和采暖系统结构特点,对车辆在采暖时系统供给热量和需求热量进行了分析。在需求热量的基础上,对满足该轻型客车采暖性能的边界条件进行分析,并提出了采暖系统结构优化方案,将采暖系统暖风换热器串联结构优化为并联结构。最后进行环境舱采暖试验验证,结果表明,采暖系统边界条件值具有一定的可参考性,优化后的采暖系统能够满足整车采暖国标要求。     

高速动车组空调机组安装设计与试验验证

动车组的高速化、舒适化对空调系统提出了更高的要求,空调机组既要在车外安装上满足整车空气动力学要求,车内接口又要达到整车密封性要求,文章详细介绍了时速380km/h动车组空调机组的安装结构及其密封性试验情况。     

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。     

基于AMEsim纯电动汽车高温适应性分析研究

基于AMESim软件建立了完整的纯电动汽车的热管理系统模型,在此模型的基础上,文章主要针对在不同环境温度下,研究空调风冷电池包系统,对电动汽车整车热管理系统及电池热管理系统优化控制,使整车热管理系统能适应不同工况和环境温度的整车热管理要求。文章基于AMESim软件对纯电动汽车热管理系统温度适应性研究及设计的方法为提供了思路和参考。     

工质种类及充注量对电动汽车热泵空调影响的试验研究

针对电动汽车热泵空调,搭建了热泵空调试验台架,采取控制变量法,研究R134A充注量以及工质种类对系统制热性能的影响。结果表明,工质充注量较大时,压缩机出口温度及压力、蒸发器进口压力较大,系统功耗较大,同时制热量较大;工质充注量较小时,蒸发器内工质吸热过少,制热量不足。环境温度低至-10℃及-15℃时,R134A、R407C以及R410A3种工质中R407C制热性能综合效果最好。     

能量桩桥面除冰融雪的能源需求与供给能力案例分析

基于能量桩的桥面除冰融雪技术，克服了传统融雪剂对桥面板结构的腐蚀问题，且具有节能环保等技术经济优势。能源需求与能量桩供热能力的计算是能量桩桥面除冰融雪系统设计的关键。为达到除冰融雪目的，桥面板表面温度需维持在0℃以上；基于桥面板的热响应试验与除冰试验得到桥面板温度与换热效率、流体温度的关系，根据热传导定律，推导出桥面除冰融雪所需的换热效率与流体温度的计算公式；探讨了能量桩热泵系统的供热能力。计算得到换热管埋深和间距分别为14 cm和25 cm的桥面板，在环境温度为-1℃～0℃时，系统的热有效率(有效热流密度与换热效率的比值)约为50%,系统的热有效率随着环境温度的降低而降低。选取3座具有不同板桩比(桥面板面积与能量桩总长比值)的桥梁为案例，进一步分析了环境温度-10℃～0℃,降雪量水当量0.1～1.0 mm·h^-1范围内，能量桩的供热比，以及满足融雪需求入口流体温度的计算表达式。结果表明：能量桩的供热比与环境条件和桥梁的板桩比有关，板桩比为0.7 m²·m^-1时，环境温度为-5℃,降雪量不大于0.4 mm·h^-...