新型驱动系统的空调方案

　　在有关未来制冷剂的争论中，有一点是明确的：从2011年起新的车型不得使用含氟的R 134a制冷剂，最迟到2017年时，现有车型出厂时也必须改用其他制冷剂。之所以如此，是因为欧盟制定的一个技术规范规定：禁止使用全球变暖潜能值（GWP）高于150的制冷剂，而R 134a的GWP值高达1 400，明显超过了欧盟标准的规定。
　　选择新的、合适的制冷剂是空调系统供应商及其下一级供应商共同面临的一个问题，同时，他们还面临着寻找热源等系列问题，因为汽车驱动技术的发展趋势非常明确：驱动技术电气化，如发动机－电动机混合驱动、氢燃料电池驱动或者Plug-in插入式电力驱动方式等。
　　汽车空调系统改造的结果是：长期以来，一直以发动机损失功率而无偿使用的热量将有所改变，车内采暖将与燃油消耗密切相关，而新的汽车驱动系统无疑将明显增加车载空调的任务。
　　法雷奥（Valeo）公司汽车空调设备研发部的领导人Klaus Wittmann先生认为，在利用新型驱动技术的车辆中，车载空调仍然是一个重点问题。这将是一个中央控制的冷却/采暖系统，与车辆具体使用的驱动方式密切相关并能满足其他功能要求。因为在电力驱动的车辆中，除了要对汽车内部进行降温的空气环境调节之外，还要完成一些加热任务，同时还要完成驱动装置的冷却降温，如对氢燃料电池进行降温或者为电力设备（如蓄电池和控制电器）进行降温。
　　当然，其副作用也不容忽视：这样的中央控制式冷却和采暖系统将会成为一个重要的耗能大户。因为在冬季温度为-20℃时的车内采暖就需要比夏季+40℃时的降温要消耗双倍的能源。因此，汽车空调系统所具有的节能潜力就更大了。Klaus Wittmann先生举例道：“按照车辆平均油耗8L/100km计算，车载空调系统工作时所需的油耗为0.8L/100km，在秋季时的油耗约为1.6L/100km。若车辆满足了未来法律法规的要求，即油耗为4L/100km，则车载空调系统附带的能源消耗将达到40％左右。”
　　这就有了进一步努力改善汽车空调系统的充分理由。在过去的十年当中，贝洱（Behr）公司通过自己的努力成功地将汽车空调系统的能耗降低了25％，在今后的几年中还将有可能再降低20％。除了最佳匹配的车载空调系统零部件以外，更好的空气调节系统也在节能方面发挥着重要作用，如空调系统内部的热交换器可节约12%的燃油消耗。
　　智能化的空调调节系统也能进一步节约能源（如硬件传感技术）。据德国Preh公司传感器技术研发部门领导人Hans－Michael Schmitt博士介绍，与使用性能保持智能化匹配的空调压缩机在各个工作点工作时可以节约0.5L的燃油。
　　在优化空调系统时，R 744也具有非常重要的意义——它彻底解决了有关制冷剂的问题。Klaus Wittmann先生指出，就物理特性来讲R 744提供了最高的节能潜力，例如利用R 744可以最佳地实现热泵效应。空调系统的辅助设备，如喷射泵、扩张机等也都因在R 744回路中很高的压力差而有着比现在含氟制冷剂更好的效果。
　　这一技术同样也适用于车内采暖，据贝洱公司介绍，空调系统在采用了R 744和附加的热泵后在冬季也可以为汽车进行有效的采暖。

电动汽车对车载空调系统的要求

■密封的压缩机
■压缩机的配置方式灵活方便
■不再使用技术复杂的摆动轮盘式压缩机，使用的是可无级调节的电动机
■插座可预热和预冷
■更好的散热和更小的玻璃减少了热辐射和热传导
■可利用大功率电器、电动机和蓄电池工作时的热量
■成本较高的热量管理装置
■加热和冷却时很高的空气循环功能
■可实现标准化的空调系统