新能源汽车应该使用什么制冷剂？

现在，新能源汽车产业大热，新能源汽车的开发也如火如荼。传统燃油车辆中存在充足的发动机余热可供冬季制热需求, 但新能源汽车中发动机余热的缺失导致冬季制热成为车辆制冷系统必须解决的重要问题。那么新能源汽车空调系统开发面临什么样的问题呢？新能源汽车应该使用什么样的制冷剂？我们来听一听霍尼韦尔制冷剂公司怎么说吧。

新能源汽车制冷剂应用现状

近些年, 虽然交通领域新能源化的进程如火如荼, 但目前新能源汽车中所采用的制冷剂种类仍然沿袭传统燃油车的技术路线, 即还停留在HFC阶段: 其中乘用车主要采用R134a作为工质，而商用车(客车与轨道车辆等)多数采用R407C等作为工质。

在制冷方面, 对比R134a,R407C车辆空调系统不仅能够保证几乎相当的降温速度与制冷能效, 而且通常采用更小的压缩机与换热器, 对车辆设备轻量化具有重要意义。

随着新能源汽车的普及, 一个主要问题开始凸显: 即传统燃油车辆中存在充足的发动机余热可供冬季制热需求, 但新能源汽车中发动机余热的缺失导致冬季制热成为车辆制冷系统必须解决的重要问题。

为此, 学者开始针对R134a、R407C等系统的热泵制热性能展开研究。主要研究成果有如下一些：

（1）R134a热泵空调系统。类似于家用空调, 该车用空调热泵系统同样通过四通换向阀进行制冷与制热模式的切换, 在0°C 环境温度以上均可以较快地实现车厢制热的目的, 但运行至−15°C时制热量已经出现了明显的衰减.

（2）搭建类似电动车热泵台架。实验结果显示, R134a工质在−5°C的环境温度下仍然具有较理想的制热COP, 但更低温度下的情况并未提及。

（3）R134a车载热泵系统。其在−10°C条件下的性能表现, 其制热COP和制热量可分别达到3.26及3.10 kW, 虽然COP值尚可, 但制热量已经严重衰减至不能满足车厢供热需求。

 考虑到R134a及R407C热泵系统在较低环境温度下的制热量衰减问题, 常规R134a及R407C系统中通常需要增加压缩机转速或配备更大容量的压缩机来保证低环境温度下充足的制热量。 另一方面, 从提升循环制热COP的角度, 参考家用和商用热泵中的成熟技术, 我们将利用膨胀罐或经济器等部件构建了中间补气型的系统结构形式, 并分别开展数值模拟和实验研究, 在一定程度上拓宽了R134a及R407C热泵系统在车用低温环境下的适用范围, 制热COP提10%左右。然而, 考虑到复杂系统在工程应用上的难度, 目前大多数乘用车及商用车的实际执行方案仍然是常规 R134a或R407C系统搭配PTC电加热进行协同制热, 甚至在−15°C以下的严寒环境中使用纯PTC加热, 在节能和环保两方面均具有较大的提升空间。