詳解電動汽車溫控系統

溫控系統是整車不可或缺的一部分，它不僅為駕乘人員提供舒適的駕乘環境，更要有效保證某些零部件正常、高效工作。

溫控系統，顧名思義，就是整車溫度控制系統，又稱整車熱管理系統，主要功能就是對整車內部溫度及部件工作環境溫度進行控制和調節作用，以保證部件能正常工作，給乘員提供舒適的乘坐環境。

對于傳統汽油車而言，溫控系統主要包含空調系統和發動機冷卻系統，兩個系統相對獨立。在此就不累訴了，附兩張圖給大家復習加深影響。

空調制冷采暖系統

對于純電動汽車而言，可根據各個部件工作溫度要求，一般會設計有：空調制冷系統、采暖系統、電機冷卻系統和電池溫度控制系統。

空調制冷系統，與傳統車類似，使用電動壓縮機取代傳統壓縮機(發動機帶動)。主要包含電動壓縮機，冷凝器、儲液罐、膨脹閥、蒸發器、冷卻風扇、鼓風機等零部件。

采暖系統，目前主要有兩種方案

一種是采用PTC空氣加熱器直接加熱空氣，取代傳統車上的暖風芯體。冷空氣直接流經加熱器表面，加熱后送入車內。這種方案成本比較低，但由于PTC接入乘員艙內，存在一定的安全風險;此外加熱器表面溫度比較高，容易將周邊塑料烤熱發出異味。在設計加熱器的安裝位置時需要留意。

第二種方案是，采用PTC水加熱器間接加熱空氣。保留傳統空調的暖風芯體，外接一套PTC加熱循環回路。PTC先把水加熱，熱水流入暖風芯體與冷空氣換熱，冷空氣被加熱后送入乘員艙內。整套回路布置與前艙內，避免了高壓接入乘員艙內的安全隱患;加熱后的水溫不會烤熱塑料而發出異味。但這套系統增加了PTC、水泵、管路等零部件，成本較高。

電機冷卻系統，這套系統跟發動機冷卻系統相似，一般由電動水泵、散熱器、冷卻風扇、膨脹水壺和管路等部件組成。如果車內的電子功率件(電機控制器、DCDC等)的冷卻方式與電機的相同，一般會把功率件也串聯在此回路里面，根據各個零部件的溫度特性進行排布。

電池溫控系統，現在主要有兩種方案

風冷模式，主要是強制冷風流經電池表面進行換熱冷卻。這種方案受外界環境影響比較大，特別是高溫天氣下，需要從乘員艙引入冷風，換熱效率比較低;因入口風溫比較難控制，故電池溫度也比較難控制。

水冷模式，即電池采用水冷方式換熱。其結構如下圖所示。一般會增加一個換熱器與制冷循環耦合起來，通過制冷劑將電池的熱量帶走。整個系統主要包括：電子水泵，換熱器，電池散熱板，PTC加熱器、膨脹水箱。電池需要冷卻時，電池通過散熱板與冷卻液進行換熱，加熱后的冷卻液被電子水泵送入換熱器內，在換熱器內部一側通入制冷劑，一側通入冷卻液，兩者在換熱器內充分換熱，熱量被制冷劑帶走，冷水流出換熱器在流入電池，形成一個循環。電池需要加熱時，關閉制冷回路，開啟PTC加熱器，冷卻液被加熱后送入電池內部，通過散熱板加熱電池。可以通過控制制冷回路通斷以及控制PTC加熱功率，來控制冷卻熱的溫度，從而控制電池內部溫度。此種方案系統比較復雜，成本比較高。

相比傳統車，電動車的溫控系統變得越來越復雜，要求越來越高。其中制冷系統和采暖系統還是電動車的用電大戶，特別是采暖系統，當冬季行駛打開PTC加熱器采暖時，幾乎三分之一的電量用于制熱，將嚴重影響續航里程。

如果將整車比作一個社會系統的話，溫控系統就是這個社會里的服務部門，服務于車輛關鍵部件，服務于駕乘人員，其目的是使部件工作舒服，駕乘人員駕乘舒服。而我們也正在積極研究如何合理利用車內部件的冷熱源，開發新的技術方案，致力于尋求最佳解決方案，使整車更安全，更舒適!