为了下降车辆空调编制对续航里程的影响，起亚的 Soul 纯电动车采用了一系列打算，包含加众一款热泵等。（图片起原：起亚）

无论是冬季的车舱取暖，依旧夏令的空调制冷，都将给电动汽车珍贵的电池资源带来宏壮担负，要紧影响车辆的续航里程，有时比例以至高达50-60％，这大大加众了纯电动车本钱下降的难度。

为分析决这一题目，良众研发车辆仍然采用了良众优秀革新编制，但这会同时极大地加众车辆的繁复度并提拔本钱。迩来，两位演讲嘉宾正在SAE WCX 2018 大会上向现场观众先容了极少本钱效益更佳、繁复水准更低的替换处置计划。

第一种伎俩是提拔热存储本事，确保车辆的续航里程不会由于车上职员的取暖需求而受到影响；第二种则是正在和煦和严寒的天气条目下，减轻车辆的空调负荷——这可能正在利用更小电池的情状下更速到达称心温度，或用现有电池伸长里程。

起亚Soul 纯电动车经历鼎新，加众了一个电动加热器内核、一个用于插电预打算阶段的内置式加热器内核，以及一个可能正在预打算阶段形成的热量耗尽时接收废热的电途编制。LTR 低温散热器可能正在酷暑气候下协助电机/电子编制的冷却。

假使不思虑本钱和车辆尺寸，加众电池组容量确实是一种无需丧失车舱称心性，也能保险里程的伎俩，而另一种伎俩是装配热泵编制。目前，丰田 Prius Prime 插电式羼杂动力汽车即采用了一套繁复的热泵编制。通过装备一套液气别离回途，丰田热泵的作事温度最低可达-10°C（14°F），而凡是汽车热泵的最低作事温度大约惟有0°C（32°F）足下，这是因为跟着境遇温度的降低，制冷剂的质地流率也会随之降低。Prime 将行为这种热泵处置计划的身手测试平台，尽管电池组的电量耗尽，Prius 的汽油启发机也可认为车舱供暖供给能量。

目前，Hanon Systems 正正在与新颖起亚美国身手核心和美国能源部的国家可再生能源实行室（NREL）展开合营项目，此中2015 款起亚 Soul 纯电动汽车被选为研商对象。纯粹先容，Soul 是一款用于平常通勤和市内驾驶的纯电动汽车，寻常情状下的续航里程正在 75 到 100 英里（120 到 160 公里）之间，但正在酷暑的夏令和严寒的冬季会大幅缩短。

这张柱形图揭示了HVAC 编制正在三种严寒天气条目下短途行驶中的能耗情状。纵然，“HP（热泵）+TS（热存储）”的全体耗能最低，但正在有必要时，“TS（热存储）+PTC”的结果优于独自利用“HP（热泵）”的结果。

正在 WCX – SAE 2018环球汽车年会的演讲中，Hanon 公司身手研商员er 博士指出，为了最大化续航里程，除了采用了古代的 PTC 加热器，Soul 纯电动汽车好似仍然“无所不必其极”，的确办法包含采用了原装热泵、天气掌握座椅、加热宗旨盘、车舱预执掌（加热或冷却）、局部再轮回 A/C、双区和单区 HVAC、Eco 电动驾驶形式及风冷式电池组等。这种情状下，Meyer 博士的研商中心将集结正在加众储热容量方面。

Meyer 指出，Soul 电动汽车采用的热泵打算可能将取暖酿成的失掉里程复兴30-40%，但车辆依然仅能达成 60% 的续航里程。关于一辆总续航里程惟有 100 公里的电动汽车而言，这意味着车辆的实践续航里程惟有60 英里。然而，因为热泵电途将拉升车辆本钱，降低繁复性和封装难度，并加众制冷剂的利用量，因而或者并不是最好的处置计划。目前，美国墟市中少数装备热泵的车辆均利用了 R-134a 制冷剂，昭彰是因为这种制冷剂的价钱低廉，不足 R-1234yf 制冷剂的 10%。

假使加众热泵回途，并装备配套的热交流器、繁复流途和管道，最终的制冷剂需求或者加众近一倍。与没有采用热泵编制的车辆（19 盎司，即 550 克）比拟，Soul 电动汽车的制冷剂利用量为33 盎司（900 克）。让式样更为厉格的是，依据美国境遇维护局（EPA）的企图，美国将正在 2021 年前一共禁止R-134a 制冷剂正在新车上的利用，这将势必进一步加众热泵处置计划的本钱。

假使不思虑加众的本钱和对制冷剂的分外需求，热泵编制对纯电动汽车续航里程的优化结果最好。不过Hanon、起亚新颖和NREL 的合营研商显示，这种“古代伶俐”并不必然合用于通勤或市内驾驶等表率驾驶场景对续航里程的需求。

Hanon 公司为 Soul 电动汽车增加了两个采用可连结阀门的乙二醇冷却剂回途，每条回途装备一款热交流器，总流体容量为 2L（0.5 加仑）。一套热交流器编制蕴涵一个 1500 瓦的电加热器，也可认为车内的预执掌加热器内核形成热源。车辆行驶时刻，电力输送将封闭掉，取暖编制将利用储蓄的热量，并分外搜聚来自电机和电子电途的废热——当储蓄的热量消费完毕后，这个热源也可能一连表现效力。

Meyer 博士显示，寻常短隔绝纯电动汽车的续航里程为 40 分钟，也即是大约 50 公里（30 英里）足下。Soul 电动汽车还经历了EPA UDDS （都市周期）轮回的三轮风洞测试，车辆正在实行测试前将正在电池充电历程实行预执掌，且暖通空调树立为 22°C（72°F），三轮风洞测试的温度树立辞别为 5°C（41°F）、-5°C（23°F）和 -18°C（0°F）。

正在全部三轮测试中，“独自利用热泵”比“利用带有储热编制的 PTC 加热器”耗能更高。测试结果证明，惟有与热储蓄编制纠合利用时，热泵才华呈现我方的上风。而关于对价钱很是敏锐的短程纯电动汽车而言，带有 PTC 加热器的热存储编制好似是恶果与本钱效益的最佳组合。关于续航里程更长的电动汽车而言，固然数据尚未全面完整，但纯热泵处置计划很或者更具上风。

研商员 Jason Lustbader 诠释说，NREL 的“天气掌握编制热负荷下降项目”旨正在正在夏令高温和冬季厉寒时刻，均匀加众 20％的电驱动续航里程。这个项宗旨主意加倍广泛，不仅单包含“Soul 纯电动汽车研商项目”试图处置的短隔绝纯电动汽车（75 到 100英里）的续航里程失掉题目。

NREL 项目拣选了两辆相似的插电式羼杂动力车(PHEV) 为测试对象。项宗旨第一阶段（已实现）首要对合连身手实行修模，并记实其表观数据；第二阶段则首要将这些身手利用至新颖索纳塔插电式羼杂电动汽车，并针对EPA 都市/高速公途行驶轮回，实行的确工况测试。

NREL 项目利用了两辆索纳塔插电式羼杂动力汽车：一辆未经任何鼎新，另一辆则采用了一套卓殊的热执掌编制，包含Pittsburgh Plate Glass 公司供给的电加热挡风玻璃、太阳能反射玻璃和太阳能反射涂料，以及Gentherm 公司为驾驶员座位边际的加热轮廓资料、车门玻璃除霜器和温控座椅。测试注明，卓殊座椅、玻璃和涂料都邑影响车辆的取和缓供冷结果。

NREL 项目仍然正在 2017 年 2 月底正在阿拉斯加的费尔班克斯实行了冬季测试，境遇高气温为 -7°C（20°F）。夏令测试则正在加利福尼亚州的莫哈维市实行，境遇温度正在 38 – 50°C（99-122°F）之间。

正在阿拉斯加实行的冬季测试中，NREL 对车辆的挡风玻璃实行了客观的数据丈量。测试结果显示，电加热修筑可正在 6 分钟内实现去冰，耗电量为 0.1 度。比照之下，古代的除霜器则必要 19 分钟，且耗电量为 2.6 度。

称心度丈量则加倍主观，首要反响旅客供给的感应讲述。研商职员指出，因为可能用较低能量输入到达称心水准，因而驾驶员和旅客都可能调低暖气和空调的设定值。正在寒寒气候测试中，鼎新款索纳塔正在 15 分钟内即到达了称心水准，而原版索纳塔则必要 29 分钟。

其它，这两款索纳塔还辞别正在位于美国加利福尼亚州 Mohave 市的新颖美国身手核心实现了纯电动驾驶测试。与原装版本比拟，鼎新版索纳塔的续航里程加众了11.4%，空调耗能下降了23.7%。

别的，鼎新版索纳塔还正在其他一系列测试项目（包含天气室测试）中显示出更大的上风，比方可能更速到达称心水准；NREL 将欺骗其正在早期测试和研商中积蓄的模仿和区域天气数据，预测该编制正在全美区别地域可能得到的功能刷新水准。NREL 以为，与 Hanon Systems 展开的项目相通，这个项目也证明了咱们可能通过极少更具本钱效益的天气掌握政策，极大地减轻空调编制对电动汽车电池带来的担负，进而助助极少小型纯电动车更好地餍足消费者的平常驾驶需求。

汽车测试网-创造于2008年，报道汽车测试身手与产物、趋向、动态等 合系邮箱 marketing#auto-testing.net (把#改成@)