很多新能源车车主冬天开暖风的时候,总觉得续航掉得特别快,开一会儿就少了几十公里,这其实就是传统PTC加热的通病,直接用电能转化成热量,耗电极快,稍微开久一点就能把续航打个对折。热泵空调的出现,就是为了解决这个冬季续航跳水的痛点,它完全不走直接产热的老路子,靠搬运热量的方式给车内升温,能直接把冬季制热的能耗砍掉一半,大幅缓解冬天开暖风的续航焦虑。
热泵空调的核心逻辑,其实和家里夏天用的壁挂式空调是同一个原理,只是它多了一套四通换向阀,能灵活改变制冷剂的流动方向,夏天把车内的热量搬到车外实现制冷,冬天反过来把车外空气里的低温热量搬到车内实现制热,一套系统就能同时兼顾制冷和制热两种需求,不用额外加装多余的加热部件。它本质上就是一个热量的搬运工,自己不直接生产热量,只靠消耗少量的电能驱动压缩机,就能把分散在环境里的低温热量集中起来,变成车内可用的暖风。
整个热量搬运的过程,靠的是制冷剂的物理特性,这种特殊的物质能在很低的温度下就蒸发变成气体,蒸发的时候会大量吸收周边环境里的热量,之后经过压缩机的压缩,就能变成温度很高的高压气体,在车内的冷凝器里释放出集中的热量,给车厢内部升温。释放完热量的制冷剂会重新变回液体,经过膨胀阀降压之后,又回到车外的蒸发器里,再次吸收环境里的低温热量,如此循环往复,源源不断把车外的热量搬到车内,整个过程的能量利用效率,远高于直接用电产热的PTC加热。
传统的PTC加热,本质上就是一个大号的电暖器,电流直接通过电阻丝发热,消耗多少电能最多就能产出多少热量,能量利用的上限被完全锁死,没有任何提升的空间。冬天开暖风的时候,只要你把温度调高,它就会持续满功率耗电,用不了多久就能把动力电池的电量耗掉一大截,不少车主冬天开暖风,续航直接从五百公里掉到两百多公里,就是PTC高能耗导致的。
热泵空调的能效比要比PTC高得多,消耗同样多的电能,它能搬运过来的热量是PTC的好几倍,这就意味着要达到同样的车内暖风温度,热泵空调的耗电量只有PTC的一半甚至更低。在大部分南方的冬季环境里,外界温度还没有降到特别低的区间,热泵空调能一直保持很高的搬运效率,这时候开暖风的能耗特别低,几乎不会对续航造成太大的影响,很多车主冬天开着热泵暖风,续航也能保持在标称值的八成以上,完全不会出现之前的断崖式跳水。
很多车主担心冬天温度特别低的时候,热泵空调会不会直接没法用,其实现在新款的新能源车用热泵系统,都做了大量的优化设计,哪怕外界温度降到零下,也能从环境里找到可以搬运的热量,不会直接完全失效。只有当温度降到特别极端的区间,车外环境里的可用热量太少,热泵的搬运效率才会出现明显下降,这时候系统会自动启动辅助的PTC加热,用混合模式快速给车内升温,既保证了制热的速度,又比纯PTC加热要省电不少。
冬季高湿度的环境下,热泵空调的车外蒸发器表面很容易结霜,很多车主遇到这种情况,会发现出风口的温度突然变低,以为空调出了故障,其实这是系统正在自动执行融霜流程。系统会短暂切换制冷剂的流向,把车内的热量导出来给车外的蒸发器加热,把表面的霜层融化掉,等融霜完成之后,就会立刻切回正常的制热模式,整个过程持续的时间很短,完全不会影响后续的正常制热效果,不需要车主做任何手动操作。
日常使用热泵空调的时候,有几个小技巧能进一步提升它的制热效率,省下更多的电量。冬天刚上车的时候,不要直接把温度调到最高,先把风量开到中等档位,等车厢内部整体升温之后,再慢慢调整到合适的温度,避免系统为了快速升温启动不必要的辅助PTC加热。同时尽量提前用手机APP远程启动车辆的预热功能,让热泵空调在车辆插枪充电的时候就提前把车厢烘暖,用充电桩的电完成预热,完全不会消耗动力电池的续航,上车之后就能直接处在舒适的温度里。
很多车主冬天开暖风的时候,习惯一直开着内循环,时间长了车窗很容易起雾,就会下意识开大风量吹前挡,这样会大幅增加空调系统的能耗。其实可以把空调调整到自动模式,让系统自动切换内外循环的比例,既能保持车内的空气清新,又能避免大量外界的冷空气直接吹进车厢,减少热泵空调的制热负担。同时不要频繁调整空调的温度设定,系统会根据设定的温度自动调整压缩机的工作功率,频繁改动温度反而会让系统反复调整工况,增加不必要的能耗。
现在越来越多的新款新能源车,还把电机、电控工作时散发的废热也利用了起来,把这些原本直接排到环境里的热量,通过热泵系统回收回来,送到车厢内部用来制热,进一步降低了对外界环境热量的依赖,哪怕在更冷的环境里,也能保持很高的制热效率。这种优化之后的全场景热泵系统,能在绝大多数冬季用车场景里,完全靠热泵搬运热量完成制热,几乎不用启动辅助PTC,把冬季制热的能耗压到极低的水平,彻底解决新能源车冬季续航打折的痛点。