【兴电新 新科普】特斯拉全球产业链梳理5-热管理系统

此前的系列科普中，我们已经详细介绍了特斯拉的电池、车身以及电机等相关知识。在本文中，将为大家继续讲述关于特斯拉汽车的空调系统的相关知识，主要包括电动汽车空调原理、热管理系统中的零部件介绍等。

• 1、电动汽车空调的作用是什么？与传统汽车相比有何不同？

• 2、电动汽车空调系统各零部件的功能是什么？

• 3、电动汽车使用高效空调的目的是什么？

电动汽车中，空调、电池冷却/加热及高功率电机散热等是耗能的主要部件，需要进行细致、全面的热管理控制。电动汽车热管理的核心零部件有：微通道换热器、电子膨胀阀、油冷器、冷却板、电池冷却器等。

汽车空调系统由制冷系统、供暖系统、配气系统和控制装置四大部分组成。与传统汽车的空调系统相比，在驱动方式上，有很大的不同。燃油车是烧油，车上配有燃油机（发动机），靠燃油为车供能，它们的驱动过程是：传统汽车是将燃油在燃烧室中燃烧之后产生热能→机械能，通过曲柄连杆机构→传动系统→驱动轮转动；而电动汽车则是由蓄电池释放出化学能→电能→机械能，通过控制系统→调节电机转速→驱动轮转动。这是两者在结构组成和工作原理上的本质区别。

新能源汽车热管理中需要使用的零部件包括微通道换热器、电子膨胀阀、油冷器、冷却板、电池冷却器等，其中对于提升效率、降低能耗比较关键的部分是微通道换热器及电子膨胀阀，这两个部件也是技术壁垒较高、产品附加值较高的部件。

（1）微通道换热器

微通道换热器是一种可用于热传递的三维结构单元，水力学直径一般在10-600μm之间，其主要构成部分为集流管、多孔扁管和波纹型百叶窗翅片。在新能源汽车领域，微通道换热器广泛应用于空调冷凝散热方面和热泵型空调系统中。其中，热泵型空调系统是电动汽车的特有零配件，是由于电动汽车无发动机余热可利用，需要搭载热泵型空调系统实现制热的功能。与传统铜管翅片式换热器相比，微通道换热器的换热性能大约能提高30%，大大减少了制冷剂的使用，具有高效紧凑的优势，从而冷凝器的体积得以减小，有助于实现汽车空调的小型化。

（2）电子膨胀阀

热力膨胀阀是车载制冷系统的四大件之一，在制冷系统中通过控制制冷剂流量将高温高压液态制冷剂转化为低温低压液态制冷剂，为制冷剂气化做好准备。膨胀阀性能影响到制冷剂蒸发效果，若制冷剂在蒸发器内无法完全蒸发或提前蒸发完毕，都会直接影响到制冷系统的性能。

（3）电池冷却器/加热器