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嚴(yán)冬時(shí)節(jié)，純電動(dòng)汽車(chē)的續(xù)航里程會(huì)出現(xiàn)不同程度的縮水，而使用空調(diào)制熱又會(huì)消耗大量的電量，所以就出現(xiàn)了很多車(chē)主不敢開(kāi)空調(diào)的情況，這是一個(gè)很尷尬甚至有些許滑稽的場(chǎng)面。為此，今天我們就來(lái)扒一扒純電動(dòng)汽車(chē)空調(diào)那些事。

這個(gè)世界上只有熱量，而沒(méi)有冷量

開(kāi)始之前，我們先來(lái)了解一個(gè)最基本的概念：這個(gè)世界上只有熱量，而沒(méi)有冷量。所謂的制冷，不是把冷量搬進(jìn)室內(nèi)或者車(chē)內(nèi)，而是把內(nèi)部熱量搬走；制熱就是把外部熱量搬進(jìn)來(lái)。

絕對(duì)零度的溫度曲線

物理課告訴我們，世界上的任何一個(gè)物體，包括在極寒地區(qū)的物體都是帶有熱量的，只是熱量多少的區(qū)別。只有在熱力學(xué)的最低溫度，絕對(duì)零度（-273.15℃）才沒(méi)有熱量。

傳統(tǒng)燃油車(chē)與純電動(dòng)車(chē)空調(diào)的工作原理有哪些區(qū)別

1、傳統(tǒng)燃油車(chē)空調(diào)的工作原理

傳統(tǒng)燃油車(chē)的空調(diào)系統(tǒng)主要由壓縮機(jī)、冷凝器、膨脹閥、蒸發(fā)器、管路等部件組成。

制冷是通過(guò)壓縮機(jī)對(duì)制冷劑（冷媒）進(jìn)行做功，搬走車(chē)內(nèi)的熱量從而降低溫度，這就是熱泵的原理。由于壓縮機(jī)工作需要發(fā)動(dòng)機(jī)帶動(dòng)，所以制冷過(guò)程會(huì)增加發(fā)動(dòng)機(jī)的功率負(fù)擔(dān)（也就是油耗增加）。

制熱與制冷不同，目前幾乎所有燃油車(chē)制熱都不是通過(guò)壓縮機(jī)，而是利用來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液的熱量——正常工作的發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液溫度為90攝氏度左右，足夠取暖使用。冷卻液流經(jīng)暖風(fēng)系統(tǒng)中的熱交換器（也稱(chēng)水箱），將鼓風(fēng)機(jī)輸送進(jìn)來(lái)的空氣與發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液進(jìn)行熱交換，空氣被加熱后再送入車(chē)內(nèi)。所以傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)車(chē)制熱不會(huì)額外增加發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)擔(dān)，也就是幾乎不會(huì)增加油耗，此種方式成本低廉且采暖效果好。

2、純電動(dòng)車(chē)空調(diào)的工作原理

純電動(dòng)汽車(chē)因?yàn)闆](méi)有傳統(tǒng)的內(nèi)燃機(jī)，也就沒(méi)有多余的廢熱（電機(jī)工作時(shí)產(chǎn)生的熱量對(duì)于取暖來(lái)說(shuō)杯水車(chē)薪，暫且忽略）。因此空調(diào)系統(tǒng)無(wú)論是制熱還是制冷，都要消耗動(dòng)力電池的電量。

純電動(dòng)車(chē)的制冷原理與燃油車(chē)的制冷原理相同，都采用熱泵技術(shù)。唯一區(qū)別就是純電動(dòng)車(chē)的壓縮機(jī)是電動(dòng)壓縮機(jī)，需要電池提供能量。

純電動(dòng)車(chē)的空調(diào)制熱方式可以分為兩類(lèi)，一類(lèi)是PTC熱敏電阻加熱（絕大多數(shù)車(chē)型采用），一類(lèi)是熱泵加熱（少量車(chē)型采用）。

純電動(dòng)車(chē)PTC制熱與熱泵制熱的區(qū)別

1、PTC制熱

百度百科上關(guān)于PTC的定義：PTC是Positive Temperature Coefficient 的縮寫(xiě)，意思是正的溫度系數(shù)，泛指正溫度系數(shù)很大的半導(dǎo)體材料或元器件。通常我們提到的PTC是指正溫度系數(shù)熱敏電阻，簡(jiǎn)稱(chēng)PTC熱敏電阻。

純電動(dòng)車(chē)通過(guò)PTC熱敏電阻制熱，即通過(guò)電阻的熱效應(yīng)生產(chǎn)熱量?？梢院?jiǎn)單類(lèi)比成家用取暖器“小太陽(yáng)”，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單且制熱效果好，但也非常耗電，進(jìn)而影響到續(xù)航里程。PTC制熱方式在在售的純電動(dòng)車(chē)型中使用比例較大，基本上主流車(chē)型使用的都是PTC加熱。

2、熱泵制熱

純電動(dòng)車(chē)除了通過(guò)PTC制熱，還可以通過(guò)熱泵制熱，原理和制冷過(guò)程相反，就是將車(chē)外的熱量搬到車(chē)內(nèi)。

我們先深挖一下熱泵的原理?！氨谩边@個(gè)字，我們經(jīng)常能聽(tīng)到。例如水泵就是最典型的例子，水泵的作用是把水從一個(gè)地方運(yùn)到另外一個(gè)地方，最大的作用是把水從低處運(yùn)到高處。

熱泵技術(shù)同理，就是把熱量從一個(gè)地方搬到另外一個(gè)地方，而熱泵制熱就是把熱量從從低溫處搬到高溫處，從車(chē)外搬到車(chē)內(nèi)。冬季的家用空調(diào)制熱也是同樣的道理，電冰箱制冷是把熱量從冰箱內(nèi)部搬運(yùn)到外部。

總結(jié)為一句話：熱泵的工作過(guò)程是一個(gè)運(yùn)輸熱量的過(guò)程，即把熱量從一個(gè)地方搬運(yùn)到另外一個(gè)地方。無(wú)論是制熱還是制冷，熱泵技術(shù)都能實(shí)現(xiàn)。

純電動(dòng)車(chē)熱泵的類(lèi)型屬于空氣源熱泵，是一種通過(guò)吸收空氣中熱量，再利用少量電量驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)工作將這些熱量搬運(yùn)到車(chē)輛內(nèi)部的裝置。和PTC制熱相比，產(chǎn)生同樣的熱量時(shí)熱泵制熱消耗的電量要小很多。有關(guān)數(shù)據(jù)顯示，熱泵的效能系數(shù)比PTC加熱高出2-3倍，可以有效延長(zhǎng)20%以上的續(xù)航里程。在售車(chē)型中，比如蔚來(lái)ES6、榮威MARVAL X等少量車(chē)型使用的是熱泵。

看到這你可能會(huì)有疑問(wèn)，既然熱泵空調(diào)那么省電，為何很多電動(dòng)車(chē)不用？

制約熱泵技術(shù)廣泛使用的原因

相比較于PTC加熱，純電動(dòng)汽車(chē)使用熱泵空調(diào)加熱確實(shí)能節(jié)省不少電量，但也存在缺點(diǎn)，這些缺點(diǎn)制約了熱泵技術(shù)在純電動(dòng)車(chē)型上的廣泛使用。

1、低溫制熱效率低：由于家用空調(diào)同樣使用了熱泵技術(shù)，在這還拿家用空調(diào)舉例子，當(dāng)冬季氣溫過(guò)低時(shí)，使用家用空調(diào)制熱，室內(nèi)溫度會(huì)上升的很慢，這個(gè)時(shí)候熱泵低溫制熱效率低的弊端就凸顯出來(lái)了。為了彌補(bǔ)這個(gè)不足，很多空調(diào)都另外增加了電加熱輔助，所以最終的耗電量依然很高。車(chē)用熱泵也一樣，當(dāng)氣溫非常低時(shí)，熱泵獲取熱量的速度就會(huì)下降，低溫制熱效率就會(huì)降低。換個(gè)角度理解，把同樣體積的水從3米深的井和5米深的井中抽出來(lái)，所做的功是不一樣的。

2、冷暖兩用的熱泵空調(diào)成本過(guò)高，且結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜。相比于制冷，熱泵空調(diào)如要實(shí)現(xiàn)制熱功能，結(jié)構(gòu)上要增加更加復(fù)雜的裝置（四通換向閥等），技術(shù)難度高，最終會(huì)使成本增加不少。所以汽車(chē)廠家從綜合成本的角度考慮，不一定值得。

3、制熱速度慢，熱效率低。純電動(dòng)車(chē)的熱泵屬于空氣源熱泵，因空氣中的熱量是分散能源，分布無(wú)規(guī)律且不穩(wěn)定，熱泵的效率會(huì)受到影響。由于受氣溫和地域影響較大，空氣源熱泵更適合在我國(guó)中南部地區(qū)使用。

寫(xiě)在最后

經(jīng)過(guò)上面的介紹，我們可以看到，PTC熱敏電阻和熱泵都存在各自的優(yōu)缺點(diǎn)。對(duì)于純電動(dòng)汽車(chē)空調(diào)，如果將PTC熱敏電阻和熱泵集成在一起，當(dāng)溫度較低時(shí)，啟動(dòng)PTC熱敏電阻來(lái)協(xié)助提高溫度，是不是綜合效率會(huì)更高、更加節(jié)能？又或者將動(dòng)力電池和驅(qū)動(dòng)電機(jī)的自發(fā)熱量通過(guò)熱泵引入車(chē)內(nèi)，實(shí)現(xiàn)更大限度的能源利用？