电动汽车制热系统

一、PTC制热

电动汽车上的PTC指的是热敏电阻，是一种具有温度敏感性的半导体电阻，当有电流经过时会产生热量，同时它的电阻值会随着温度的升高而升高。

电动汽车暖系统多采用PTC加热空气或PTC加热冷却水制热。

（1）PTC空气加热器结构原理

当鼓风机将新鲜空气从进气口泵入由PTC为热源的加热芯，新鲜空气与加热器芯PTC产生热交换，空气被加热升温，相对的高温空气由控制阀控制从不同的进气口进入车辆内部，车内温度升高，实现车内取暖功能。

（2）PTC水加热器结构原理

采暖时，PTC加热器先加热冷却水，再通过冷却水加热鼓风机从进气口泵入的新鲜空气，空气被间接加热，相对的高温空气由控制阀控制从不同的进气口进入车辆内部，车内温度升高，实现车内取暖功能。

二、热泵系统制热

热泵空调采用四通换向阀使蒸发器与冷凝器功能互相对换，改变热量的转移方向，从而达到夏天制冷和冬天制热的效果。

新能源车的热泵技术是解决纯电动车冬季续航里程变短的有效方案。利用空调的“逆卡诺”循环，热泵可将车外低温空气中的热量，“泵”至相对高温的乘坐室内。冬季使用热泵空调制热，与使用传统PTC制热相比，可降低60%的能耗，增加约25%左右的续航里程。

传统空调的制冷原理，是利用制冷剂的物态变化，由气态变液态会散发热量，而由液态变气态则会吸热原理。

用于车内制热的“逆卡诺”循环与传统空调的制冷原理相反，利用一个“四通电磁换向阀”，即可实现制冷循环或制热循环，使车内得到冷气或热气。

特斯拉Model Y(图片|配置|询价)搭载的热泵空调工作原理

模式1 大气给座舱加热

车外温度高于-10℃，要给车内加热，由于冷媒最低能被冷却到-10℃，冷媒从外环境中吸收热量并将其送入座舱内，这种模式的制热最高效。

与外环境温度相同的冷却液进入冷却器（换热器1），温度更低的冷媒吸收冷却液的热量，当冷却液释放热量后，它变得比之前温度更低了，也就是变得比外环境温度更低了，现在降温后的冷却液流入LCC，但LCC未激活工作，于是冷却液流向散热器，在散热器内，冷却液比外环境温度低，所以会从外环境中吸收热量，然后回到冷却器（换热器1）开始下一次循环。

再来看一下冷媒的循环。冷媒从冷却液中吸收热量后，先通过冷媒储存罐流向压缩机，在压缩机中，冷媒因为被压缩，冷媒温度会升得很高，接着高温冷媒流向座舱冷凝器，冷媒在冷凝器中放热，为座舱提供热量。

加热效果=压缩机消耗的电能+冷却器内冷媒吸收的热能

冷媒吸收的热能源于外环境空气（注：外环境温度高于-10℃），因为在座舱内冷凝器内冷媒释放热能，冷媒自己会降低温度，之后，冷媒流向冷却器（换热器1），通过膨胀阀2，冷媒膨胀后，温度进一步降低，于是现在冷却后的冷媒可以从温度相对高些的冷却液中吸收热能了。

对于缓慢连续的电池加热过程，电驱和电池都在一个热循环回路中。电驱会把热量送给电池包。