热泵空调电磁阀控制技术分析
热泵空调电磁阀控制技术分析
摘要：分析电动汽车主流的热泵空调方案,针对电磁阀等核心部件的控制技术进行研究,给出一
套完整的控制逻辑,应用于某一纯电动车辆。
关键词：电动汽车; 热泵空调; 电磁阀; 控制技术;
Analysis and Research on Control Logic of Heat Pump Air Conditioning Solenoid Valve
Liu Jianhao Ren Jianhua Yang Qifu
New Energy Passenger Vehicle Company of Jianghuai Automobile Group Co., Ltd.
Abstract：This paper analyzes the mainstream heat pump air conditioning scheme of electric
vehicle,studies the control technology of core components such as solenoid valve,and gives a complete
set of control logic,which is applied to a pure electric vehicle.
一、概述
随着电动车热管理技术的发展,热泵空调是冬季加热节能的重要的热管理措施。普通空调冬季采
暖,主要通过 PTC 加热,无论是风暖 PTC 还是水暖 PTC,本质上都是直接将电能通过 PTC 片转换
为热能,理论效率为 100%,但算上损耗,实际可能只有 90%,而热泵空调的效率为 200%。根据行业
内大数据显示,冬季 PTC 平均能耗约 2kw,热泵空调平均能耗约 1kw,节能约 50%[1]。随着热泵空
调产业化的发展,主流的方案有三换热器式、节流降压有节流短管和电子膨胀阀三种。本文就低
成本节流短管的三换热器热泵空调,描述电磁阀的控制方法。三换热器热泵空调原理框图如图 1
所示。
从原理图分析中可以看出,3 个电磁阀起到制冷剂流向切换的作用,从而实现制冷、制热、除湿等
相关功能;2 个节流短管起到节流降压的作用;电子膨胀阀可以起到电池冷却的节流降压及电池与
乘员舱冷量分配作用[2]。该热泵空调系统在实际使用中存在 NVH 的弊端[3],主要表现在:
1.空调制冷关闭时,制冷节流短管处压差, “ ”在节流短管处会产生 滋滋 的异响。
2.热泵制热关闭时,制热电磁阀处因压差,瞬间产生较大异响。
本文就如何实现热泵空调系统电磁阀等关键核心控制,解决工作过程中产生的异响,提出一套完
整的方案。
二、控制方案及逻辑
(一)总体控制方案
本方案选用一款排量 34cc 的电动压缩机提供动力输出。三换热器节流短管式热泵空调结构如
图2所示。
图1 三换热器热泵空调原理框图
乘员舱制冷:电动压缩机 4将低温低压的冷媒气体压缩成高温高压的气体,流经车外换热器 9,冷
凝为低温高压的液体,之后经制冷节流短管 6节流降压,流经乘员舱蒸发器 5,转换为低温低压的
气体再流进压缩机。此时制冷电磁阀 1打开,制热电磁阀 2打开,旁通电磁阀 3关闭,电子膨胀阀
关闭[4]。
电池制冷:电动压缩机 4将低温低压的冷媒气体压缩成高温高压的气体,流经车外换热器 9,冷凝
为低温高压的液体,之后经电子膨胀阀 8节流降压,流入电池冷却器蒸发,转换为低温低压的气体
再流进压缩机。此时制冷电磁阀 1关闭,制热电磁阀 2打开,旁通电磁阀 3关闭,电子膨胀阀打
开。
摘要：
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热泵空调电磁阀控制技术分析摘要：分析电动汽车主流的热泵空调方案,针对电磁阀等核心部件的控制技术进行研究,给出一套完整的控制逻辑,应用于某一纯电动车辆。 关键词：电动汽车;热泵空调;电磁阀;控制技术;AnalysisandResearchonControlLogicofHeatPumpAirConditioningSolenoidValveLiuJianhaoRenJianhuaYangQifuNewEnergyPassengerVehicleCompanyofJianghuaiAutomobileGroupCo.,Ltd. Abstract：Thispaperanalyzesthemainst...
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作者：闻远设计
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