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新能源热泵技术加速 预计市场达150亿元

发表日期:2019/2/28 10:41:25 来源:网易汽车 评论 总点击量:

当前汽车产业正快速发展,在全球能源危机和环保压力下,各国节能降耗政策日益严苛,如何有效实现节能降耗成为汽车行业关注的热点,低碳节能环保的新能源汽车因此得到迅猛发展。IHS预测,2017—2022年间全球汽车市场年复增长在2.1%,而纯电动汽车会达到35%。据了解,到2020年中国新能源汽车销量要突破200万辆,将占到总汽车销量的7%~10%的份额,未来新能源汽车市场将进一步实现爆炸式增长。

国家发改委等十部门于2019年1月出台《进一步优化供给推动消费平稳增长促进形成强大国内市场的实施方案》,其中明确了支持新能源汽车发展、稳步推动新能源汽车消费市场的大目标,也提出了国家“扶优扶强”的发展原则和对高新技术新能源汽车厂商明确的政策倾斜与鼓励。可见,新能源汽车发展是大势所趋,市场日渐趋于成熟,各项相关政策纷纷汇集,竞争逐渐激烈。对于新能源汽车厂商而言,这既是机遇,也是对自身科研硬实力的挑战。

新能源汽车除了具有显著的节能减排优势,其空调系统通过对车内空气进行制冷、加热、除湿、换气和空气净化等功能,为消费者提供舒适的驾乘环境。和传统燃油车有所区别的是,新能源汽车不再使用发动机余热作为供暖热源来制热,而采用电加热器PTC来实现空调系统制热功能,以满足车内采暖需求。但常用的PTC加热器耗电量较大,导致汽车的行驶里程大幅下降,因此制热效率较高的热泵系统成为新能源汽车空调的发展方向。

事实上,目前国外多家知名品牌新能源汽车空调已采用热泵空调技术,热泵空调在新能源汽车领域深度替代趋势已经显现。据相关数据显示,国外品牌车型使用热泵空调较早,经过在欧美日市场超过5年的市场验证,热泵技术已发展到比较成熟的阶段,日产Leaf、丰田普锐斯、宝马i3、大众电动高尔夫均已量产装车。

国内新能源汽车也完成了热泵装载零的突破,荣威Ei5成为国内首款装载热泵空调的纯电动汽车,高端SUV车型MARVEL X是荣威第二款搭载全工况热泵空调系统的纯电动车,紧随上汽热泵技术步伐长安CS75 PHEV成为国内第三款搭载热泵空调车型,可对标同样搭载热泵空调的丰田普锐斯混动。

随着新能源汽车热泵系统渗透加速,预计2025年市场规模达150亿元。在巨大的市场需求推动下,不仅国际热管理巨头均推出车载热泵空调系统且应用于上述多款车型,国内零部件企业也在形成供应体系,目前国内有不少企业新能源汽车热泵空调系统都已在积极研发中,而泰铂(上海)环保科技股份有限公司(以下简称“泰铂科技”,股票代码872418)在此方面已走在了国内同行业前列。


热泵空调技术增大新能源汽车续航里程

目前较普遍的新能源汽车空调制热是通过电加热器PTC,该系统效率不高且能耗大,使用电加热器PTC来制热时,动力电池有接近一半的电量被消耗,PTC技术对电量的消耗,大大缩短了新能源汽车的续航里程,显然这并不是有效解决车内供暖的好方法。为增大新能源汽车的续航里程,在动力电池没有突破性进展的情况下要保证低能耗制热,热泵空调是为数不多的可行性节能技术,其效能系数比PTC加热高出2-3倍,可有效延长20%以上的续航里程。

热泵系统具有类似水泵将水从低处搬运到高处的特性,整个热泵系统可以把热量从温度低的地方搬用到温度高的地方。在夏季,热泵系统把车内的热量搬向车外,达到制冷效果。在冬季制热时,把车外的热量送到车内。

热泵系统采暖/制冷时,低温低压的气态制冷剂在压缩机内被压缩成高温高压状态后,制冷剂流入内/外部换热器,向车内空气/车外环境放热,变为高压液态,然后流过储液干燥瓶,除去水分和杂质,再经过膨胀阀转变为低温低压气液混合态,最后经过外部/车内换热器从车外/车内吸热变为低温低压气态并进入下一个循环,车内空气流经车内换热器吸热升温/放热降温,实现车内采暖/降温功能。

热泵式空调系统通过热泵技术实现对汽车内部的制热,其高效的制热能效比切合新能源汽车的发展趋势,而且热泵式空调系统的驱动方式是电动压缩机,具有独立的能源提供方式,热泵式空调系统对新能源汽车的运行状况并无明显影响。

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