电动汽车空调制热系统有哪些种类？

电动汽车空调制热系统与传统燃油车相比有了很大的不同，传统燃油车制暖只需利用发动机工作产生的余热即可满足整车制热的需求。可对于电动汽车而言由于没有了发动机能够提供的热源，电动汽车的制热就成了其面临的一大难题，无论从安全、能源和制热效果上都受到很大的制约。小编将重点介绍以下几种电动汽车空调系统的制热模式。

1.半导体制热系统

半导体制热系统别名温差电制热或电子制热，原理是热电偶对为其基本器件，将一只N 型半导体和P 型半导体接连成热电偶，直流电通上后，于接口处产生出热量和温差的转移，在电路上并联起数对半导体热点偶对，如果是制冷则为串联。这样就构成一个很典型的制热热电堆，借助热交换器等一系列传热途径，让热电堆的热端不停的细热，并且维持一定的温度，而将热电堆的冷端处于工作环境中去散发降温，这便是半导体制热的原理。半导体空调系统可以实现从零上90 摄氏度到零下130 摄氏度，但这并不意味这它是没有缺陷的，对于电动汽车而言，由于存在热电材料优质系数低以及制冷性能不理想等因素的影响，使得半导体制冷系统不能满足电动汽车节能高效的要求，所以该技术在未来依然会是人们研究改良的方向。

2.热泵型空调系统制热

热泵型空调系统是在传统燃油机车上进行改造的，压缩机采用永磁直流无刷电机直接来驱动，其工作原理见图4。该系统和普通热泵型空调系统是一样的，由于应用在电动汽车上，所以压缩机等主要零部件具有一定的特殊性。热泵型空调系统的最大优点是它的制冷制热效率高。

热泵技术通过改变系统制冷剂的流向，从外部的低温热源吸取热量，向车内的高温热源散热，从而达到使车厢内温度升到以达到理想温度环境的效果。热泵的热力学经济性方面比消耗电能的系统要好很多，目前在家用空调方面应用很广，在汽车空调应用方面依然有待深入。热泵型空调技术的最大软肋是在低温环境下的制热问题，尤其是在一些寒冷地区的应用会是将来主要研究课题之一。但依靠着高效的制热制冷优势，加上其和不同类型汽车车体都较吻合的优点，应该说热泵型空调系统是未来电动汽车空调发展的主要趋势。

3.驻车加热器制热

驻车加热器制热方式是遥控器或者定时器发送给ECU 一个启动信号，从油箱由计量油泵泵油并且以脉冲形式将燃油喷到燃烧室，点火器将其加热到900 摄氏度左右，使细小油滴气化，鼓风机吸入空气，和汽油混合点燃，热能被传送给发动机冷却液，水泵推动冷却液进入蒸发箱散热器循环散热，鼓风机把车内冷空气吸走，将被加热的空气鼓入车厢内，已达到温度上升至理想温度的效果。

电气系统驱动电车的电能来自直流牵引变电所，经过沿街道上空架设的接触网和装在电车顶部的受流器（集电杆或受电弓）进入车体。电流经过空气断路器等电源开关和电压调节装置，驱动电车的牵引电动机，然后返回牵引变电所。其中有轨电车和一般电力机车相同，电流经过钢质的轮对和路轨，返回牵引变电所；对于无轨电车，电流则经过另一根集电杆和接触网的负线返回牵引变电所。

电子变速器（简称电变），这种变速器是有“电流增压作用”，它使用“FET管”来增大电流，提高车速。

这种变速装置最大优点就是：增大电流，输出电流线性好。

常用牵引电动机的功率为60～120kW。调压装置用于限制电动机的起动电流，并对电动机进行调速。长期来使用的调压装置是可变电阻。这种调压装置结构简单，但电阻的能耗大，70年代起，已逐步为新兴的电力半导体组成的斩波器调压装置所取代。电车用的直流斩波器由逆阻型的快速晶闸管构成，还可用新型的逆导晶闸管、可关断晶闸管或大功率三极管构成。

斩波器中的主晶闸管串入牵引电动机电路中,并以适当的频率(一般不超过220Hz)接通或切断电路。根据晶闸管导通与关断的时间比例不同，牵引电动机端电压的平均值也发生变化，从而达到调速的目的。用逆导型晶闸管斩波器的电车电路原理如图所示，当主逆导管N1导通时,电机M的端电压为接触网电压。当N1关断时，端电压为零，电机电流经二极管续流。

若N1导通与关断时间相等，电机端电压平均值为电网电压的一半。为了关断N1,设有辅助逆导管N2和换流元件C0、L0。若N2导通，已由电网充电的C0经N1、N2、L0、振荡放电，并反向充电。当反充电流与电机负载电流相等时，N1关断。为了不使斩波电路产生的谐波电流进入电网，并防止斩波电路与电网引起共振，设有滤波元件L和C。

电车的主要优点是节省燃料、不污染城市空气；与公共汽车相比，运行成本低、使用寿命长，并具有较高的起动加速度和上坡能力，必要时还可实现把车辆的位能和动能转化为电能。电车的接触网和变电所的初投资大，在安全条件允许下，适当增加接触网电压，可以加大变电所之间的距离，减少供电设备的初投资。

新干线没有磁悬浮

目前日本只有两条磁浮线路，即：

JR-Maglev，即创造世界轨道最高时速581km/h的山梨リニア试验线

爱知高速交通东部丘陵线：HSST-100形，爱称リニモ (Linimo)。为爱知世博会所建的商业化运行的悬浮列车线路，2005年3月6日开业

此外

JR东海有在讨论东京～大阪的磁浮线路，不过目前没有下文

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