夏季空調崩， 冬季續航差？40度高溫下無法制冷，真的是電動汽車的鍋嗎？
最近國內進行的一項新能源汽車夏季測試中，在目前最高溫度超過42℃，地表溫度超過70℃的吐魯番進行測試時，就有多款新能源車型出現空調無法制冷的問題，其中包括了純電、增程、混動三種動力模式的新能源車型。
在室外氣溫超過40℃，車頭朝向太陽方向停放2小時后，空調的降溫效果也表現不一，只有63%的新能源車型經過暴曬后能在30分鐘內將車內溫度降至30℃以下。那么高溫天氣下空調制冷效果差，真的是新能源汽車的鍋嗎？新能源汽車空調系統跟傳統燃油車又有什么區別？
新能源汽車和燃油車熱管理系統差異
要解答這些問題，首先要了解汽車的熱管理系統結構。傳統燃油汽車的熱管理架構主要包括空調熱管理系統和動力總成的熱管理子系統，燃油車的動力總成包括發動機和變速箱。由于燃油發動機的熱效率大多在40%以下，因此大部分能量被轉換成熱量，那么系統溫度也會影響著動力性能。
在燃油車上，動力總成的熱管理主要通過油冷、風冷、水冷等方式來為動力系統降溫。而空調系統則相對獨立，也更為簡單，冬季制熱只需將發動機艙的余熱引進駕駛艙，空調只負責制冷，燃油車一般采用機械式壓縮機進行制冷，壓縮機通過發動機來驅動。
而新能源汽車的熱管理就要復雜得多了，相比于傳統的燃油車，電動汽車最大的特點是空調壓縮機的動力來源從燃油發動機變成電動，同時沒有了發動機的熱量，在制熱過程中需要采用新的加熱手段，包括PTC加熱器和熱泵等。另外，新增的電池對熱管理的要求也更高，而電機、電控模塊等也需要冷卻，整套系統的復雜程度顯然更高。
來源：中信證券研報
簡單歸納一下，新能源汽車的熱管理系統包括三大部分，空調系統、電池熱管理和電機/電控的熱管理。
至于新能源汽車和燃油車的熱管理系統，還有一個數據能夠體現復雜程度的差異：新能源熱管理系統單車價值量約5600-6950元，相比之下燃油車熱管理系統單車價值量僅2000元以內。
具體而言，在熱管理技術變化上，新能源汽車從燃油車使用的熱力膨脹閥，轉向使用電子膨脹閥，并且增加了電子水閥和熱泵系統的四通閥、八通閥等等；熱交換器方面，在保留燃油車基本的熱交換器種類和數量的同時，增加了電池的冷卻板和Chiller（電池冷卻器）等；壓縮機、水泵從機械轉向電動，這部分成本增幅較大。
而增程式路線或插電混動的車型，其實也與純電汽車類似，以理想One的熱管理系統為例，在電動汽車的熱管理架構上，采用PTC加熱的方式，并將PTC與發動機串聯，可以利用發動機的余熱為汽車座艙供暖。
不僅是壓縮機，玻璃天幕也要“背鍋”
在了解了新能源汽車的熱管理系統之后，我們就可以大致分析一下夏季高溫下空調效果差的原因了。
來源：中信證券研報
從使用熱泵空調的新能源車熱管理系統架構圖中，可以看到電池熱管理系統中，電動壓縮機其實不單只負責駕駛艙內的空調，電池的冷卻也通過空調的管路實現。電池換熱器（Chiller）與駕駛艙內的冷凝器/蒸發器并聯，Chiller也與電池冷卻液的管路聯通，冷卻液就可以將熱量通過Chiller傳遞至制冷劑，制冷劑再將熱量帶到車外。
所以，在高溫環境下，壓縮機承擔了電池和空調的制冷需求，負擔較大，壓縮機本身的高溫也會導致過熱保護，或是效率下降等，最終令駕駛艙內制冷效果變差。但這種情況其實在很多燃油車上也會出現，并不是新能源車型的問題。
而對于新能源車型來說，高溫下為了保證電池的安全，有車企可能會將電池散熱的優先級放到最高，降低制冷液往駕駛艙內的冷凝器/蒸發器的流量，同樣會使駕駛艙制冷效果減弱。
除了壓縮機導致空調制冷效果差之外，車內溫度不能快速下降的因素，還受到玻璃隔熱效果的影響。目前新能源車型的一個趨勢是，車頂采用大面積的玻璃天幕覆蓋。盡管這使得車內乘客視野更好，一定程度上提升乘坐體驗，但在夏天的烈日之下，隔熱效果不好的玻璃天幕就成了對乘客的“折磨”。在社交媒體上我們甚至能夠看到，有一些新能源汽車車主在夏天的車內需要打傘防曬。
不過目前來看，幾乎所有帶玻璃天幕的車型對于紫外線隔絕率都在90%以上，所以其實并不用擔心“曬”的問題。
但另一方面，紅外線隔絕率是評判玻璃隔熱程度的重要指標，如果紅外線隔絕率較低，那么陽光透過玻璃，就相當于直接對駕駛艙內的物品進行加熱，同樣會導致車內溫度難以快速下降。在實測中，所測試的新能源車型紅外線平均隔絕率為75%，最低僅為47%。而玻璃紅外線隔絕率較低的車型，暴曬后的車內最高溫度也相比于其他車型更高。
在開啟空調的過程中，由于太陽光直射仍在不斷對車輛進行加熱，所以部分空調制冷效果較差的車型更加“雪上加霜”，無法快速將駕駛艙內溫度降下來。
寫在最后：
其實，高溫、高原、高寒等幾種環境下的測試，是市面上所有車型在量產上市之前都必須要經歷的，而吐魯番由于夏季極端的高溫環境，是國內目前最主要的新車高溫測試場地。不過這次測試中，各家車企在實際體驗上的差距，也一定程度體現出各自在熱管理系統上的能力。但客觀地說，空調制冷效果差并不能跟新能源汽車直接掛鉤，畢竟在測試中也有表現較好的新能源車型。只是從實際體驗來看，部分新能源車型確實在熱管理系統上有待改進。
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