電動空調(diào)系統(tǒng)介紹

電動空調(diào)系統(tǒng)介紹第1頁，共32頁，2023年，2月20日，星期一目錄【1】電動A/C系統(tǒng)

電動空調(diào)的特征和以前系統(tǒng)的區(qū)別【2】開發(fā)事例介紹

混合車輛用A/C系統(tǒng)

第2頁，共32頁，2023年，2月20日，星期一【1】電動A/C系統(tǒng)第3頁，共32頁，2023年，2月20日，星期一電動A/C系統(tǒng)的背景全體的約10%年汽車銷售數(shù)量比[%]02040502000200520102015汽油車

4000萬臺

柴油車

2300萬臺代替燃料車

380萬臺混合車

800萬臺電氣汽車

----燃料電池車

----2005Forecast汽油車

4000萬臺柴油車

1700萬臺代替燃料車車

300萬臺混合車

30萬臺電氣汽車

----燃料電池車

----內(nèi)燃機(jī)相關(guān)車混合電氣?燃料約減12%約增2670%車輛壓縮機(jī)內(nèi)燃機(jī)相關(guān)車皮帶驅(qū)動類型混合車電動驅(qū)動型、混合型電氣汽車電動驅(qū)動型需要高漲第4頁，共32頁，2023年，2月20日，星期一“電動A/C系統(tǒng)”是

使用“電氣驅(qū)動壓縮機(jī)”的A/C系統(tǒng)的總稱發(fā)動機(jī)壓縮機(jī)軸密封條冷凝器儲液罐蒸發(fā)器膨脹閥橡膠管連接部發(fā)動機(jī)發(fā)電機(jī)密閉配管冷凝器儲液罐蒸發(fā)器膨脹閥電動壓縮機(jī)電池壓縮機(jī)旋轉(zhuǎn)數(shù)輸出檢知電流A/C控制器控制信號發(fā)生器各種傳感器信號壓縮機(jī)驅(qū)動回路高壓電源轉(zhuǎn)換器電動空調(diào)系統(tǒng)電動空調(diào)和現(xiàn)行系統(tǒng)的區(qū)別現(xiàn)行空調(diào)系統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)相關(guān)車指示旋轉(zhuǎn)數(shù)第5頁，共32頁，2023年，2月20日，星期一SANDENCompressorVarietion電動壓縮機(jī)第6頁，共32頁，2023年，2月20日，星期一電動壓縮機(jī)的歷史20052000199519901985開始開發(fā)電動空調(diào)

(’86)SAE

發(fā)表(’89)EVS-10發(fā)表(’90)混合式發(fā)動機(jī)

開始開發(fā)’01.市場銷售’04EV用電動壓縮機(jī)量產(chǎn)(’97-’99)2010開始生產(chǎn)渦旋式壓縮機(jī)TR60開發(fā)F6xx系列F6xx第２代開發(fā)ES27

先行商品調(diào)查SAE

發(fā)表(’02)第7頁，共32頁，2023年，2月20日，星期一電動空調(diào)系統(tǒng)的特征特征1：省能源特征2：提高車載空間的自由度特征3：提高乘坐員的溫?zé)崾孢m性特征4：熱泵系統(tǒng)的運(yùn)用第8頁，共32頁，2023年，2月20日，星期一特征１省能源性消耗動力的比較平均燃費(fèi)的比較電動空調(diào)以前的空調(diào)必要制冷能力消費(fèi)動力▲61%▲52%▲68%0204060車速（ｋｍ／ｈ）0１2消費(fèi)動力（ｋｗ）中負(fù)荷低負(fù)荷高負(fù)荷低負(fù)荷高負(fù)荷中負(fù)荷電動空調(diào)以前空調(diào)全域下５％的省燃費(fèi)第9頁，共32頁，2023年，2月20日，星期一以前的空調(diào)

將開放型壓縮機(jī)

裝載在發(fā)動機(jī)上特征2

提高車載空間的自由度電動空調(diào)電動壓縮機(jī)可以自由的配置?提高發(fā)動機(jī)箱內(nèi)機(jī)器空間的自由度?可以實(shí)現(xiàn)空調(diào)系統(tǒng)的模塊化?必須探討壓縮機(jī)的選擇（能力、尺寸）?冷媒管路的設(shè)計十分困難?裝載的設(shè)計第10頁，共32頁，2023年，2月20日，星期一特征3

提高舒適性以前的空調(diào)和電動空調(diào)的運(yùn)轉(zhuǎn)情況的比較時間車速（發(fā)動機(jī)旋轉(zhuǎn)）電動空調(diào)旋轉(zhuǎn)電動空調(diào)吹出溫度從前空調(diào)吹出溫度以前的壓縮機(jī)旋轉(zhuǎn)離合器動作①提高制冷性能②吹出溫度的變動很小③沒有壓縮機(jī)離合器沖擊和斷續(xù)音提高舒適性運(yùn)轉(zhuǎn)性、降溫性第11頁，共32頁，2023年，2月20日，星期一特征4

冷媒對應(yīng)冷暖空調(diào)系統(tǒng)的運(yùn)用第12頁，共32頁，2023年，2月20日，星期一①

HEAT

PUMP

SYSTEM:ReversecycleCOMP.OUTSIDEHEATEX.EXP.VALVER/DEXP.VALVEINSIDEHEATEX.

制冷循環(huán)

制暖循環(huán)4-WayVALVE?除濕制暖不可Dis.Suc.4WayValve第13頁，共32頁，2023年，2月20日，星期一Amb.Temp.from-5oCto40oC②

HEAT

PUMP

SYSTEM:WithReheatCOMP.OUTSIDEHEATEX.EXP.VALVES.V.EVAP.INSIDECOND.R/DCOMP.OUTSIDEHEATEX.EXP.VALVES.V.EVAP.HEATERCORER/DCOMBUSTIONHEATERWATERCOOLEDCOND.EXP.VALVEEXP.VALVEAirCondensingTypeWaterCondensingTypeAmb.Temp.from-20oCto40oCSolenoidValveDis.Suc.第14頁，共32頁，2023年，2月20日，星期一根據(jù)市場需求壓縮機(jī)的技術(shù)前景

?內(nèi)燃機(jī)相關(guān)（GAS車）?燃料電池（FCV）?混合（GAS＋MO）?電動（EV）

關(guān)于EV車、預(yù)測市場不會增加對應(yīng)今后的能源設(shè)備的壓縮機(jī)是、■內(nèi)燃機(jī)相關(guān)?省動力?NVH的減少?小型?輕量化■混合用?省動力→電機(jī)驅(qū)動?從EVA電機(jī)控制到負(fù)荷需求控制■CO2用?確保制冷性能?省動力?環(huán)境對應(yīng)第15頁，共32頁，2023年，2月20日，星期一【2】開發(fā)事例介紹第16頁，共32頁，2023年，2月20日，星期一【

混合A/C系統(tǒng)

】①混合壓縮機(jī)的構(gòu)造②關(guān)于A/C系統(tǒng)的控制③開發(fā)

System的優(yōu)點(diǎn)HybridcompressorforHONDAhybridvehicle第17頁，共32頁，2023年，2月20日，星期一HybridcompressorforHONDAhybridvehicle第18頁，共32頁，2023年，2月20日，星期一降低功率的消耗，平且在所有的駕駛條件下滿足需求在怠速-發(fā)動機(jī)停止的情況下，保持工作需求：混合動力發(fā)動機(jī)用壓縮機(jī)1)

有兩個驅(qū)動源的混合壓縮機(jī)

或是

2)兩個驅(qū)動源其中之一可以驅(qū)動的壓縮機(jī)◎第19頁，共32頁，2023年，2月20日，星期一特點(diǎn)皮帶輪驅(qū)動側(cè)和電機(jī)驅(qū)動側(cè)能夠?qū)崿F(xiàn)獨(dú)立或同時運(yùn)轉(zhuǎn)優(yōu)點(diǎn)?如果需要最大制冷的時候皮帶輪側(cè)、電機(jī)側(cè)同時運(yùn)轉(zhuǎn)?廣泛的運(yùn)轉(zhuǎn)領(lǐng)域：電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)是能夠選擇效率最好的運(yùn)轉(zhuǎn)領(lǐng)域高效率緊湊型皮帶驅(qū)動側(cè)壓縮室電機(jī)驅(qū)動側(cè)壓縮室兩種方式驅(qū)動的優(yōu)點(diǎn)第20頁，共32頁，2023年，2月20日，星期一HybridcompressorSpecificationModelnameHBC175ATypeHybridCompressorBeltDriveDisplacement75.0cc/revMinspeedMaxspeed1,000rpm10,000rpmMotorDriveDisplacement15.0cc/revMinspeedMaxspeed1,000rpm5,000rpmOilPOERefrigerantHFC-134aHighvoltage(rated)Lowvoltage(rated)160V12V特征

FeaturesThefusionofacurrentbeltdrivencompressorandanelectricmotordrivencompressor.從前的「皮帶驅(qū)動」壓縮機(jī)和「電機(jī)驅(qū)動」的電動壓縮機(jī)的融合第21頁，共32頁，2023年，2月20日，星期一CrossSectionClutchOrbitingScrollforbeltsideRotorFixedScrollOrbitingScrollformotorsideStator第22頁，共32頁，2023年，2月20日，星期一Performance0.02.04.06.03,0004,0005,0000.00.51.01.52.0C.O.P.RefrigeratingCapacityCompressorSpeed(rpm)Refrigerating

Capacity(ｋｗ)C.O.P.Pd/Ps=1.67/0.2MPa(G)SH/SC=10/5KMotordriven0.02.04.06.08.01,0003,0005,0000.00.51.01.52.02.5C.O.P.RefrigeratingCapacityCompressorSpeed(rpm)Refrigerating

Capacity(ｋｗ)C.O.P.Pd/Ps=1.67/0.2MPa(G)SH/SC=10/5KBeltdriven1.5kw0.02.04.06.08.01,0003,0005,0000.00.51.01.52.0RefrigeratingCapacityC.O.P.2.5Refrigerating

Capacity(ｋｗ)C.O.P.BeltdrivenCompressorSpeed(rpm)Pd/Ps=1.67/0.2MPa(G)SH/SC=10/5KMotorSpeed:3,000rpmconstantBeltandMotordriven2.5kw通過皮帶、電機(jī)同時驅(qū)動、可以獲得更高的制冷能力第23頁，共32頁，2023年，2月20日，星期一Experimental

A/CSystemMotorDrivenBeltDrivenEngineCondenserEvaporatorA/C

ControllerSensorsDSHCToInverter第24頁，共32頁，2023年，2月20日，星期一②空氣混合風(fēng)門

控制⑥壓縮機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)率控制?經(jīng)濟(jì)控制?除濕控制（除霜時）③鼓風(fēng)機(jī)風(fēng)量控制?鼓風(fēng)機(jī)自動控制?鼓風(fēng)機(jī)手動控制?冷風(fēng)吹出防止控制④吹出模式切換控制?模式自動控制?模式手動控制⑤內(nèi)外氣模式

切換控制?內(nèi)外氣自動控制?內(nèi)外氣手動控制①室溫控制外氣溫度Tamb室內(nèi)溫度Tr日射量RAD目標(biāo)吹出溫度演算設(shè)定溫度Tset冷卻水溫Tw參差溫度演算?達(dá)到目標(biāo)吹出溫度補(bǔ)充調(diào)節(jié)演算其他：故障診斷控制、異常時處理TocTbal輸入演算處理TvTrs蒸發(fā)器出口空氣溫度Teva平均室溫推定演算舒適室溫推定演算一般的室內(nèi)溫度控制方法第25頁，共32頁，2023年，2月20日，星期一室內(nèi)溫度控制的変更點(diǎn)車室內(nèi)溫度控制方法的說明室內(nèi)控制器目標(biāo)室內(nèi)溫度目標(biāo)吹出溫度實(shí)際室內(nèi)溫度+?HVAC系統(tǒng)實(shí)際吹出溫度面向混合使用附加了發(fā)動機(jī)停止時的制冷和省燃費(fèi)的機(jī)能第26頁，共32頁，2023年，2月20日，星期一這種控制方法的特征空轉(zhuǎn)停止時控制電機(jī)側(cè)的旋轉(zhuǎn)數(shù)需要最大制冷的時候、進(jìn)行皮帶側(cè)、電機(jī)側(cè)的同時運(yùn)轉(zhuǎn)為了進(jìn)行省能源的最大化進(jìn)行皮帶驅(qū)動和電機(jī)驅(qū)動的最佳化選擇能夠確保達(dá)成省能源和空轉(zhuǎn)停止時的制冷性能第27頁，共32頁，2023年，2月20日，星期一運(yùn)算法則：選擇驅(qū)動模式

傳感器輸入BeltdriveMotordriveNoYes計算消耗功率<BeltMotordriveBelt還是Motor驅(qū)動?BeltandMotordriveNoYes消耗功率driveA)根據(jù)車輛的熱負(fù)荷決定B)根據(jù)運(yùn)轉(zhuǎn)效率進(jìn)行選擇①②③第28頁，共32頁，2023年，2月20日，星期一單一驅(qū)動模式下消耗的功率

BandMdrivenBel