哪些电动汽车配备了热泵?--为什么天气寒冷时,热泵对电动汽车至关重要

发布于 2024-01-24 21:41:24

如果您拥有一辆电动汽车(EV),并且生活在寒冷的气候中,您肯定会担心冬季电动汽车续航里程。

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线上教育
线上教育 2024-01-24
热解决方案 散热 制冷

2021年,特斯拉通过增加一个新的热泵改进了Model Y,从而将效率提高了10%。冷却电路集成到车辆的单个加热和冷却管理系统中,该系统优化了整个车辆的热能。特斯拉为Model Y重新设计了加热和冷却系统,以利用电力加热和冷却的低效率,最大限度地提高车辆热系统的效率。
特斯拉首席执行官埃隆·马斯克解释说:“特斯拉暖通空调团队想出的解决方案是建立一个局部加热回路。因此,在打开另一个阀门之前,这个东西基本上只是自己旋转起来,在局部变热,然后试图加热座舱。”
热泵本质上是反向工作的空调系统。热泵将温暖的空气带入汽车,即使在亚冰点的温度下也是如此。更重要的是,由于热泵保留了电池的热量,它们增加了电动汽车的续航里程。
还有哪些电动汽车有热泵?
捷豹的I-Pace
宝马最新的i系列汽车
现代的Ioniq 5
奥迪最新的e-Tron
起亚的EV9
日产Ariya
所有新的特斯拉车型

电动汽车主要使用锂离子电池为其电动机供电。锂离子电池在50度至110华氏度之间的温度下非常好,具有公认的理想温度是70度。在冰冻温度下,锂离子会减速,不能很好地保持能量。
然而,许多电动汽车都配有热泵,EV热泵吸入空气,压缩空气,然后使用冷凝器的热量来提高电池或汽车内部的温度。热泵提高了电动汽车的效率,因为它们从现有来源传递热量,而不是创造热量。
几款电动汽车型号用电阻式加热器加热座舱,电阻式加热器使用电力加热电阻。这个过程从电池中汲取了大量能量。配备热泵的电动汽车可以采用与座舱预处理相同的高效工艺来预处理电池。
热泵的性能系数(COP)每使用1单位电力,可以达到3-4单位的热传递单位。例如,热泵的效率比电阻式加热器高3-4倍,它将100%的能量转化为热量。电阻式加热器的COP为1。
牛津大学和监管援助项目的一项研究使用了北美、亚洲和欧洲7项实地研究的数据,这些数据表明,即使在远低于0°C(32ºF)的温度下,热泵的效率也是燃烧或电阻式电加热技术的2到3倍。事实上,即使在接近-30°C(-22ºF)的温度下,它们的表现也明显优于基于化石燃料的竞争对手。

中加创新中心
中加创新中心 认证专家 2024-01-24
sci-c.org中加创新中心

热泵越来越被认为是脱碳的关键技术。专为低温运行而设计的热泵(即使外部温度低于零度,也能正常工作。
2022年,全球热泵销售增长了11%,标志着世界向安全和可持续供暖过渡的中央技术第二年两位数增长。2022年,美国消费者安装了400万个超低碳加热和冷却热泵——首次击败了燃气炉。

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