這個(gè)問(wèn)題換種描述，應(yīng)該是“電動(dòng)車制熱為什么不能用普通汽車空調(diào)而普遍使用電加熱器”。目前許多市場(chǎng)上的主流電動(dòng)車型都使用特殊汽車空調(diào)-熱泵空調(diào)來(lái)主要制熱，電加熱器作為輔助制熱。那么熱泵空調(diào)到底是何方神圣？有這么大的本事？今天我們就來(lái)深度解讀這到底是怎么回事。

試驗(yàn)表明，熱泵空調(diào)的確是解決電動(dòng)車冬季續(xù)航里程的有效方案！冬季使用熱泵空調(diào)制熱與使用PTC制熱相比最大可降低60%能耗，最大帶來(lái)25%左右的冬季續(xù)航里程增加！

我們從三個(gè)問(wèn)題展開(kāi)表述：

1、何為熱泵空調(diào)？與傳統(tǒng)燃油車空調(diào)有什么區(qū)別？

2、熱泵空調(diào)比電加熱器優(yōu)勢(shì)在哪里？

3、加熱器電動(dòng)車才有的新鮮玩意么？

何為熱泵空調(diào)？與傳統(tǒng)燃油車空調(diào)有什么區(qū)別？

傳統(tǒng)燃油車汽車空調(diào)的制冷基本原理是利用壓縮機(jī)將低壓氣態(tài)制冷劑轉(zhuǎn)化成高壓氣態(tài)制冷劑，經(jīng)過(guò)冷凝器釋放熱量后變成高壓液態(tài)制冷劑，并通過(guò)膨脹閥以后變成低壓液態(tài)制冷劑，在蒸發(fā)器中吸熱變成低壓氣態(tài)制冷劑回到壓縮機(jī)中，而蒸發(fā)器吸熱造成的局部低溫通過(guò)鼓風(fēng)機(jī)將冷風(fēng)吹入乘客艙內(nèi)。簡(jiǎn)單總結(jié)就是一句話，利用蒸吸熱原理造成局部低溫區(qū)域，吹入乘客艙中。

而制熱基本原理則更加簡(jiǎn)單粗暴，引入發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液進(jìn)入空調(diào)暖風(fēng)芯體，再通過(guò)鼓風(fēng)機(jī)將熱風(fēng)吹入乘客艙內(nèi)。所以cao sir在這里告訴大家一個(gè)小訣竅，冬季開(kāi)車，不打開(kāi)A/C按鍵也可以吹熱風(fēng)，而且對(duì)油耗無(wú)影響。

熱泵顧名思義就是把外界的低溫?zé)崃勘玫较鄬?duì)高溫的乘客艙里。咦，聽(tīng)起來(lái)似乎違反熱力學(xué)第二定律？其實(shí)并沒(méi)有！在上面空調(diào)制冷原理里面，高壓氣體在冷凝器里液化成高壓液體過(guò)程中釋放出大量熱量。如何利用這部分熱量？工程師們很聰明地利用換向閥改變制冷劑流向，使得蒸發(fā)器在反向循環(huán)中充當(dāng)冷凝器放熱，在此過(guò)程中，相當(dāng)于通過(guò)消耗小部分電能將外界大量熱量泵進(jìn)乘客艙內(nèi)，所以稱之為熱泵。

其實(shí)熱泵空調(diào)并不是新鮮玩意，其在家居市場(chǎng)有著很成熟的應(yīng)用，典型代表是熱水器中的貴族-空氣能熱水器，由于用少量的電可以從空氣中獲得大量熱量，所以宣傳標(biāo)語(yǔ)總是醒目寫(xiě)著的“節(jié)能環(huán)保”四個(gè)大字。

讀到這里，愛(ài)思考的你肯定會(huì)問(wèn)，室外零下幾十度的話也有熱量泵進(jìn)艙內(nèi)嗎？是的，即使是零下幾十度的溫度下還是存在熱量的，有熱量就可以被搬運(yùn)。

熱泵空調(diào)比電加熱器優(yōu)勢(shì)在哪里？

空調(diào)中將制冷(熱)循環(huán)中產(chǎn)生的制冷(熱)量與制冷(熱)所耗電功率之比稱之為制熱能效比（COP）。電加熱器（PTC）是一種半導(dǎo)體發(fā)熱陶瓷，當(dāng)外界溫度降低，PTC的電阻值隨之減小，在電壓導(dǎo)通下產(chǎn)生電流，電流通過(guò)電阻產(chǎn)生熱量，因此其COP最大值不超過(guò)1，也就是說(shuō)1KW電量最多可產(chǎn)生1KW熱量。根據(jù)統(tǒng)計(jì)，當(dāng)冬季行駛打開(kāi)基于電加熱器的空調(diào)制熱功能時(shí)，至少三分之一甚至接近一半的電量都用于制熱，因此電動(dòng)車冬季續(xù)航里程大大受到影響。

而熱泵空調(diào)則利用了蒸發(fā)吸熱，液化放熱的熱力學(xué)原理，利用低沸點(diǎn)的制冷劑將環(huán)境中的熱量帶入到乘客艙中，乘客艙得到的熱量為消耗的電能與吸收的低位熱能之和，因此其制熱系數(shù)COP（（吸收的低位熱能+消耗電能）/消耗電能）一定大于1。據(jù)統(tǒng)計(jì)熱泵效能系數(shù)比PTC加熱高出2-3倍，可以有效延長(zhǎng)10%以上的續(xù)航里程。

以最近新浪汽車發(fā)起的冬季真實(shí)續(xù)航大PK比賽為例，挑選市場(chǎng)上比較具有代表性的四款電動(dòng)車型參加：榮威Ei5、比亞迪秦PRO、北汽EU5、吉利帝豪GSE，它們電池容量十分接近，均在53度電左右，其中前三款車的官方續(xù)航里程也幾乎完全相同，模擬正常冬季用車環(huán)境，最終搭載熱泵技術(shù)的榮威Ei5以高出對(duì)手13%左右續(xù)航里程的成績(jī)拿下PK賽冠軍。

既然熱泵對(duì)電動(dòng)車?yán)m(xù)航里程來(lái)說(shuō)優(yōu)勢(shì)這么明顯，那么問(wèn)題來(lái)了，為啥大多數(shù)廠家不用熱泵而是使用電加熱器呢。成本！成本！成本！重要的事情說(shuō)三遍。以寶馬i3為例，其熱泵系統(tǒng)包含了熱泵控制器、制冷劑溫度傳感器和壓力-溫度傳感器、制冷劑截止閥、電控膨脹閥（EXV）、儲(chǔ)液干燥器、熱泵換熱器等組成。整體下來(lái)熱泵空調(diào)要比傳統(tǒng)汽車空調(diào)增加近1000元左右的成本。在大部分以賺國(guó)家補(bǔ)貼為目的的廠家面前有幾家車企愿意上這么貴重的玩意呢？

電加熱器是電動(dòng)車才有的新鮮玩意么？

答案為否，在許多傳統(tǒng)燃油豪華車上，早就使用低壓PTC（額定工作電壓12V）作為車輛冬季剛啟動(dòng)時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)水溫沒(méi)上來(lái)之前，空調(diào)快速制熱的電輔助設(shè)備。以cao sir最近試駕了2019款?yuàn)W迪A6L，對(duì)其低溫啟動(dòng)時(shí)空調(diào)快速暖風(fēng)功能印象深刻，真乃北方車主的冬季福音，居家旅行必備之良藥！

需要指出的是，由于熱泵系統(tǒng)在制熱模式時(shí)，車外換熱器作為蒸發(fā)器使用，需要吸收外界環(huán)境的熱量，當(dāng)車外溫度較低時(shí)，或者車外換熱器溫度與外界環(huán)境溫度接近時(shí)，車外換熱器則不能有效地從外界環(huán)境吸收熱量，導(dǎo)致系統(tǒng)無(wú)法繼續(xù)運(yùn)行。

另外，當(dāng)車外溫度較低時(shí)，如果空氣中含有較多水分，則空氣中的水分會(huì)在車外換熱器表面結(jié)霜，結(jié)霜后的車外換熱器也不能再?gòu)耐饨绛h(huán)境有效地吸收熱量，導(dǎo)致熱泵空調(diào)無(wú)法繼續(xù)提供制熱功能。所以一般熱泵系統(tǒng)在－10℃以下便無(wú)法正常工作。

因此,車企們的主流技術(shù)方案仍然是熱泵與PTC加熱共同使用，在環(huán)境溫度過(guò)低熱泵無(wú)法工作時(shí)，啟動(dòng)PTC作為備用熱源，但是隨著低溫?zé)岜眉夹g(shù)的不斷突破，PTC加熱器漸漸地被熱泵空調(diào)所取代是必然趨勢(shì)！