由于傳統(tǒng)燃油汽車消耗大量石油并排放汽車尾氣,為了應(yīng)對(duì)化石能源短缺、環(huán)境持續(xù)惡化等問(wèn)題和達(dá)到“碳達(dá)峰”和“碳中和”的目標(biāo),發(fā)展新能源汽車是當(dāng)前緩解兩大難題的有效途徑
。隨著科技革命與產(chǎn)業(yè)變革的不斷推進(jìn),交通運(yùn)輸業(yè)電氣化將是汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展潮流和趨勢(shì),同時(shí)發(fā)展電動(dòng)車是未來(lái)我國(guó)汽車工業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整與轉(zhuǎn)型升級(jí)的重要戰(zhàn)略舉措
。
續(xù)航里程不足和難以提高是當(dāng)前限制純電動(dòng)汽車發(fā)展的主要因素??照{(diào)系統(tǒng)作為純電動(dòng)車僅次于電動(dòng)機(jī)的耗能系統(tǒng),其能耗的降低將對(duì)續(xù)航里程的提升至關(guān)重要,且空調(diào)系統(tǒng)的性能也已成為現(xiàn)代汽車消費(fèi)者的基本要求。
不同于燃油車的是純電動(dòng)汽車由于沒(méi)有內(nèi)燃機(jī),所以在冬季的乘員艙采暖無(wú)法使用內(nèi)燃機(jī)的余熱。目前,電動(dòng)汽車空調(diào)系統(tǒng)普遍是夏季時(shí)采用蒸汽壓縮式空調(diào)制冷和冬季時(shí)利用電池對(duì)正溫度系數(shù)(positive temperature coefficient,PTC)材料通電加熱以滿足乘員艙的采暖需求。根據(jù)美國(guó)汽車工業(yè)協(xié)會(huì)(SAE)研究
,采用空調(diào)制冷和PTC 材料制熱的能源消耗占整車能源消耗的33%。同時(shí)Lee等
研究指出純電動(dòng)汽車在冬季動(dòng)力電池衰減嚴(yán)重且采用加熱PTC 材料采暖情況下滿負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn),其續(xù)航里程將降低近50%。此外,通過(guò)PTC 材料將電能轉(zhuǎn)化為熱能COP是不可能超過(guò)1.0,但熱泵系統(tǒng)的理論運(yùn)行COP可以大于1.0。若電動(dòng)汽車采用熱泵型空調(diào)系統(tǒng)代替加熱PTC材料滿足冬天的取暖需求,將可以顯著提高行駛里程,推動(dòng)電動(dòng)汽車快速發(fā)展。
股東大會(huì)現(xiàn)場(chǎng)會(huì)議登記起始:中國(guó)長(zhǎng)城、云南白藥、哈工智能、泰達(dá)股份、陽(yáng)光城、酒鬼酒、北京文化、大慶華科、長(zhǎng)城影視、鴻博股份、安妮股份、同德化工、歐菲科技、嘉事堂、長(zhǎng)青集團(tuán)、首航節(jié)能、木林森、青松股份、星普醫(yī)科、湯臣倍健、永利股份、德威新材、匯金股份、東方通、名家匯、安車檢測(cè)、美聯(lián)新材、三雄極光、怡達(dá)股份、捷佳偉創(chuàng)、安通控股、夢(mèng)舟股份、重慶港九、紅豆股份、藍(lán)光發(fā)展、天富能源、航天通信、珠江實(shí)業(yè)、中國(guó)海防、新潮能源、新華百貨、哈投股份、九州通、長(zhǎng)城軍工、電魂網(wǎng)絡(luò)、百傲化學(xué)
目前,電動(dòng)汽車空調(diào)的制冷劑使用的是R134a,該制冷劑是一種無(wú)氯氟利昂,不會(huì)破壞臭氧層,但是其是一種高溫室效應(yīng)氣體,GWP(全球變暖潛能值)高達(dá)1350。歐盟于2006年5月出臺(tái)了關(guān)于汽車空調(diào)MAC 指令2006/40/EC,指令規(guī)定2017 年之后所有汽車空調(diào)的制冷劑GWP 值不得高于150
,基本禁止了R134a 的使用。美國(guó)環(huán)保部也于2021年將R134a 從重大新代替品政策計(jì)劃(significant new alternative program,SNAP)目錄中刪除
。因此,為應(yīng)對(duì)全球氣候變暖,急需尋找新型制冷劑代替R134a。其中,自然工質(zhì)CO
重新回到人們的視線,其ODP(消耗臭氧潛能值)為0,GWP 僅為1,泄漏的CO
對(duì)環(huán)境的影響也微乎其微,表現(xiàn)出對(duì)環(huán)境的友好性。前國(guó)際制冷學(xué)會(huì)主席Lorentzen 等
對(duì)自然工質(zhì)進(jìn)行了大量研究,他認(rèn)為CO
有望在汽車空調(diào)領(lǐng)域得到大量應(yīng)用。所以CO
將是電動(dòng)汽車空調(diào)制冷劑R134a的優(yōu)秀替代品。
3.1.1 直接熱泵系統(tǒng)
本文介紹了跨臨界CO
熱泵系統(tǒng)及其在電動(dòng)汽車上的應(yīng)用,首先簡(jiǎn)介了CO
作為制冷劑逐步得到推廣的原因,重點(diǎn)分析了跨臨界CO
循環(huán)及其優(yōu)化,其次介紹了CO
熱泵循環(huán)在電動(dòng)汽車上的應(yīng)用和集成式的整車熱管理系統(tǒng),最后提出了CO
熱泵系統(tǒng)在電動(dòng)汽車上應(yīng)用亟需解決的問(wèn)題。
3)實(shí)景仿真實(shí)驗(yàn)以互聯(lián)網(wǎng)為基礎(chǔ),可以更加便利的將多媒體信息引入教學(xué)活動(dòng),實(shí)現(xiàn)多元化的溝通,例如:語(yǔ)音傳送,圖片傳送甚至視頻對(duì)話,這種高效直觀便利的溝通方式能夠大大的提升教師和學(xué)生對(duì)于課程教學(xué)活動(dòng)的全程參與度.同時(shí)該教學(xué)方法不受場(chǎng)地、時(shí)間等多方面的限制,使得參與者以更靈活的方式融入到教學(xué)活動(dòng)中.
隨著《蒙特利爾協(xié)定書(shū)》的簽訂,以R134a、R410a 和R407C 為代表的無(wú)氯氟利昂制冷劑得到廣泛使用,其中R134a 的ODP 為0,在汽車空調(diào)領(lǐng)域使用十分廣泛。但R134a的GWP偏高,已經(jīng)成為造成溫室效應(yīng)的重要因素之一。歐盟規(guī)定2017 年之后的車用制冷劑的GWP 不能大于150,基本上禁止了R134a的使用?!丁疵商乩麪枀f(xié)定書(shū)〉基加利修正案》指出中國(guó)需在2024 年將氫氟碳化物的生產(chǎn)和消費(fèi)凍結(jié)在基線水平。所以急需尋找安全可靠且ODP和GWP符合規(guī)定值的制冷劑。其中R1234yf、R744和R290由于ODP為0、GWP低和具備制冷劑所需物性的特點(diǎn)成為了研究重點(diǎn),表1展現(xiàn)了這3 種制冷劑和R134a 的基本物性。但這3 種制冷劑各有優(yōu)缺點(diǎn),現(xiàn)階段對(duì)于下一代制冷劑的選取仍存在爭(zhēng)議。
R1234yf具有微弱的可燃性,其熱物理性質(zhì)與R134a 十分接近。有學(xué)者對(duì)兩者的性能進(jìn)行了對(duì)比,Aral 等
在電動(dòng)汽車熱泵空調(diào)系統(tǒng)中分別對(duì)R134a和R1234yf的制熱性能進(jìn)行了研究,實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:R1234yf 的COP 比R134a 低3.6%,制熱量相較于R134a 略高。由此可見(jiàn)R1234yf 與R134a 的基本物性與性能都十分接近,如使用R1234yf代替R134a,現(xiàn)在的電動(dòng)汽車熱泵空調(diào)系統(tǒng)不需要改變,縮短研發(fā)周期。但是R1234yf 與R134a 相同,其在低溫環(huán)境下COP 低、制熱量不足,且R1234yf價(jià)格相對(duì)于其他制冷劑價(jià)格高,經(jīng)濟(jì)性較差。對(duì)于我國(guó)幅員遼闊,南北氣溫差異大,極大限制了R1234yf的大規(guī)模推廣。
2.2.2 加入補(bǔ)氣增焓技術(shù)的跨臨界CO
循環(huán)
CO
是天然制冷劑,化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,作為制冷劑的安全等級(jí)為A1,其ODP 為0,GWP 僅為1,對(duì)環(huán)境影響極小。此外,CO
作為制冷劑的熱力學(xué)性能良好,在制冷量以及流動(dòng)阻力方面優(yōu)于其他制冷劑,此外,其在低溫下的制熱性能優(yōu)良的特點(diǎn)十分適合用在純電動(dòng)汽車的空調(diào)系統(tǒng)。因此傳統(tǒng)制冷劑CO
再次回到了人們的考慮范圍。
CO
與傳統(tǒng)制冷工質(zhì)熱物性有很大不同,它的臨界溫度僅為31.1 ℃,臨界壓力為7.37 MPa。對(duì)于車用CO
熱泵系統(tǒng)而言,其高壓側(cè)的放熱過(guò)程在臨界點(diǎn)之上的超臨界區(qū)域內(nèi),低壓側(cè)的蒸發(fā)吸熱過(guò)程在亞臨界區(qū)域內(nèi),所以車用CO
熱泵系統(tǒng)只能采用跨臨界循環(huán)。在跨臨界CO
循環(huán)中,高壓側(cè)CO
在放熱過(guò)程中一直處于超臨界區(qū)域只進(jìn)行顯熱的交換不發(fā)生相變,所以在跨臨界CO
循環(huán)中將冷凝器稱為氣體冷卻器??缗R界CO
循環(huán)系統(tǒng)與傳統(tǒng)工質(zhì)熱泵系統(tǒng)在裝置組成上區(qū)別不大,主要由壓縮機(jī)、氣體冷卻器、蒸發(fā)器和節(jié)流裝置4 部分組成,此外,有時(shí)會(huì)設(shè)置氣液分離器、控制系統(tǒng)和自動(dòng)控制裝置等輔助裝置,跨臨界CO
熱泵系統(tǒng)的基本流程圖和
圖如圖1所示。
其次,要注意拓展視聽(tīng)材料的來(lái)源。筆者在一學(xué)期的教學(xué)實(shí)踐中使用的視聽(tīng)材料大多來(lái)自《看視頻學(xué)英語(yǔ)口語(yǔ)-衣食住行一本通》《悅讀聯(lián)播》《英美文化讀本》中的視頻、音頻材料和英語(yǔ)紀(jì)錄片,對(duì)英語(yǔ)電影和英語(yǔ)歌曲的使用較少。根據(jù)問(wèn)卷結(jié)果,學(xué)生希望增加英語(yǔ)電影和英語(yǔ)歌曲的內(nèi)容。因此,在教學(xué)內(nèi)容的選擇上應(yīng)該更多地考慮高中學(xué)生年齡特點(diǎn)、學(xué)習(xí)興趣和認(rèn)知水平。
理論上,與傳統(tǒng)的蒸汽壓縮循環(huán)相比,跨臨界CO
循環(huán)在相同條件下效率較低,主要是由兩個(gè)因素造成的:其一是在跨臨界CO
循環(huán)中CO
在氣體冷卻器中的平均溫度高,導(dǎo)致在冷卻過(guò)程中熱損失較大;另一個(gè)因素是由于跨臨界CO
循環(huán)中CO
在膨脹裝置前后壓差大,節(jié)流過(guò)程中熵增較大
。對(duì)于跨臨界CO
壓縮機(jī),由于CO
工作壓力高、壓差大,所以對(duì)CO
壓縮機(jī)的強(qiáng)度、密封和潤(rùn)滑等方面提出了新的要求。雖然跨臨界CO
循環(huán)壓差大,但是其壓比僅為3左右(其他車用制冷劑壓縮循環(huán)壓比達(dá)到8左右),因此跨臨界CO
循環(huán)的壓縮機(jī)有更高的效率,且余隙容積小,壓縮機(jī)的尺寸可以減小
。CO
在氣體冷卻器中的冷卻過(guò)程是在超臨界狀態(tài)下的單相傳熱,定壓比熱容是影響其傳熱的重要因素,CO
在臨界點(diǎn)附近定壓比熱容值較高,因而控制CO
在氣體冷卻器中傳熱在臨界點(diǎn)附近能有效提高換熱效率。并且CO
在氣體冷卻器中的進(jìn)出口溫度對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的COP 具有重要影響,CO
氣體冷卻器出口溫度每下降1 ℃,COP 大約提高5%,故在設(shè)計(jì)CO
氣體冷卻器時(shí),因盡量使氣體冷卻器出口溫度接近空氣進(jìn)口溫度
。
長(zhǎng)期的應(yīng)試教育導(dǎo)致我國(guó)許多高職英語(yǔ)老師在課程教學(xué)時(shí)間的過(guò)程之中,所選擇的授課形式過(guò)于單一以及傳統(tǒng),大部分以學(xué)生的記錄以及老師的傳授為主,其中慕課與課堂教學(xué)之間的結(jié)合不僅能夠有效突破傳統(tǒng)應(yīng)試教育的桎梏,還能夠真正地將視頻的播放與老師的講解相結(jié)合,實(shí)現(xiàn)課堂內(nèi)容的豐富化以及多元化。另外在慕課課程學(xué)習(xí)的過(guò)程之中,學(xué)生還需要積極主動(dòng)地與他人進(jìn)行互動(dòng)以及溝通,這一點(diǎn)能夠有效突破啞巴式英語(yǔ)教學(xué)的不足,保障每一個(gè)學(xué)生都能夠張口說(shuō)英語(yǔ),在網(wǎng)絡(luò)之中與他人進(jìn)行活躍的交流以及互動(dòng),激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,這一點(diǎn)對(duì)于比較內(nèi)向的學(xué)生來(lái)說(shuō)尤為重要。
單純的跨臨界CO
循環(huán)相較于其他制冷劑循環(huán)是沒(méi)有優(yōu)勢(shì)的,所以需要對(duì)跨臨界CO
循環(huán)系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化。在跨臨界CO
循環(huán)中,氣體冷卻器側(cè)的放熱壓力可高達(dá)10 MPa 左右,蒸發(fā)器側(cè)的吸熱壓力在4 MPa 左右,所以通過(guò)節(jié)流裝置的壓差可達(dá)6 MPa左右,遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)氟利昂制冷劑的節(jié)流壓差。Yang 等
研究發(fā)現(xiàn)從超臨界區(qū)到兩相區(qū)的等焓節(jié)流過(guò)程的損失是整個(gè)跨臨界CO
循環(huán)最主要的不可逆損失,減少節(jié)流損失或回收膨脹功是提高整個(gè)循環(huán)效率的關(guān)鍵?,F(xiàn)階段適用于提高電動(dòng)汽車CO
熱泵空調(diào)系統(tǒng)性能的方案主要是在系統(tǒng)內(nèi)加入回?zé)崞骱鸵胙a(bǔ)氣增焓技術(shù),本文將對(duì)這幾種技術(shù)作簡(jiǎn)要介紹。
“寫之”則是對(duì)于“游之、記之、悟之”過(guò)程的最終總結(jié)和歸納,只有前邊三個(gè)方面是準(zhǔn)備充分之,才能得“寫之”之樂(lè)趣,“寫之”是得心應(yīng)手,自我抒發(fā)的最佳體現(xiàn),是表達(dá)自我,感受自然萬(wàn)物的精神所在,以筆墨為載體,自由地抒發(fā)和表現(xiàn)出來(lái)。
2.2.1 加入回?zé)崞鞯目缗R界CO
循環(huán)
在熱泵系統(tǒng)中加入回?zé)崞鲿?huì)產(chǎn)生兩種影響:從對(duì)循環(huán)系統(tǒng)產(chǎn)生積極效應(yīng)方面分析,從氣體冷卻器內(nèi)流出的超臨界CO
氣體,在回?zé)崞鲀?nèi)部進(jìn)行等壓降溫冷卻,降低蒸發(fā)器入口的焓值和干度,蒸發(fā)器進(jìn)出口焓值變大,增加了單位制冷量,同時(shí)干度的降低使制冷劑在蒸發(fā)器內(nèi)的換熱效果更好。此外,由于回?zé)崞鞯募尤?,流入壓縮機(jī)的CO
氣體保持一定過(guò)熱度,這有利于壓縮機(jī)安全穩(wěn)定地運(yùn)行;從不利方面看,回?zé)崞鞯囊霑?huì)提高壓縮機(jī)的吸氣溫度,使得制冷劑流量減小,壓縮機(jī)排氣溫度高,單位制冷劑的耗功增大。在兩種影響的綜合作用下,回?zé)崞鞯囊爰扔锌赡芴岣哐h(huán)系統(tǒng)性能,也有可能降低循環(huán)系統(tǒng)性能,提高還是降低將取決于所選工質(zhì)的熱物性
。為了減少跨臨界CO
循環(huán)的節(jié)流損失,Robinson等
在循環(huán)系統(tǒng)中加入回?zé)崞?,研究發(fā)現(xiàn),回?zé)崞鞯募尤肟梢蕴岣呖缗R界CO
循環(huán)的COP。加入回?zé)崞鞯目缗R界CO
循環(huán)系統(tǒng)流程圖和
圖如圖2所示。
由于回?zé)崞鞯囊霑?huì)對(duì)熱泵系統(tǒng)產(chǎn)生兩種影響,大量學(xué)者對(duì)在不同工況下回?zé)崞鲗?duì)跨臨界CO
系統(tǒng)的影響作了研究。Rigola 等
進(jìn)行了跨臨界CO
循環(huán)系統(tǒng)在環(huán)境溫度為25、35、43 ℃時(shí)的理論與實(shí)驗(yàn)研究,結(jié)果表明具有合理尺寸的回?zé)崞骺梢源蟠筇岣呦到y(tǒng)的COP,且環(huán)境溫度越高,COP提高越明顯。Cho等
證實(shí)回?zé)崞鞯氖褂貌粌H可以提高系統(tǒng)的COP,還可以增加系統(tǒng)的制冷量。在設(shè)計(jì)工況下,相較于無(wú)回?zé)崞鞯目缗R界CO
循環(huán)系統(tǒng)COP 可提升6.2%~11.9%。系統(tǒng)制冷量可增加1.7%~9.1%。Torrella 等
指出回?zé)崞鞯募尤胧沟每缗R界CO
循環(huán)系統(tǒng)的COP 升高達(dá)12%。根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以得出,回?zé)崞鞯臒嵝逝c蒸發(fā)溫度密切相關(guān)。此外,回?zé)崞髋c壓縮機(jī)耗功兩者之間沒(méi)有明顯的關(guān)聯(lián)。趙玲華等
對(duì)加入回?zé)崞鞯目缗R界CO
熱泵系統(tǒng)進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究,并提出了回?zé)崧蔬@一概念來(lái)評(píng)估回?zé)崞鲗?duì)系統(tǒng)性能的影響。研究結(jié)果指出:如果系統(tǒng)獲得最大COP 為設(shè)計(jì)目標(biāo),系統(tǒng)回?zé)崧嗜?5%左右為宜。Chen 等
基于焓差推導(dǎo)出一個(gè)有效表達(dá)回?zé)崞餍实姆椒?,其理論?jì)算結(jié)果表明在跨臨界CO
系統(tǒng)中高效的回?zé)崞魇谦@得高系統(tǒng)性能的一個(gè)重要因素。
R290(丙烷)是一種可以直接在液化氣中獲取的天然碳?xì)涔べ|(zhì),其來(lái)源廣泛,價(jià)格低廉,且ODP為0、GWP 僅為3,表現(xiàn)出對(duì)環(huán)境的友好性。Shi等
對(duì)R134a 和R290 在電動(dòng)汽車熱泵空調(diào)中的應(yīng)用進(jìn)行了理論分析,并利用軟件對(duì)兩種工質(zhì)進(jìn)行了數(shù)值模擬。模擬結(jié)果表明:在蒸發(fā)溫度為-20 ℃時(shí),R290 的制熱量相較于R134a 系統(tǒng)提高了51.3%,COP提高了3.7%。由此可見(jiàn)R290可以克服R134a在低溫環(huán)境下制熱量不足的問(wèn)題,十分適合于電動(dòng)汽車空調(diào)。但是R290 在密閉空間中的濃度在2.1%~9.5%范圍內(nèi)存在爆炸的危險(xiǎn),在汽車狹小密封的環(huán)境中,R290 會(huì)增加行駛過(guò)程的安全隱患。
補(bǔ)氣增焓技術(shù)能明顯提升熱泵空調(diào)在寒冷地區(qū)的適應(yīng)性
。補(bǔ)氣增焓技術(shù)的系統(tǒng)應(yīng)用形式主要分為加入經(jīng)濟(jì)器和加入閃蒸器兩種。其工作原理是將出氣體冷卻器的一部分制冷劑經(jīng)閃蒸器閃蒸或經(jīng)濟(jì)器換熱后噴入壓縮機(jī)。
The method[21] used for determining the series resistance, Rs and shunt resistance, Rsh is from the drawing sketch of Rj against the biasing voltage[22]:
通過(guò)本次對(duì)比試驗(yàn)研究可得:在兩組患者接受臨床治療一段時(shí)間后,實(shí)驗(yàn)組患者的治療總有效率為97.62%,顯著高于對(duì)照組的76.19%;實(shí)驗(yàn)組患者的心絞痛發(fā)作次數(shù)、每次心絞痛持續(xù)時(shí)間以及不良反應(yīng)發(fā)生率均優(yōu)于比對(duì)照組患者,各指標(biāo)比較差異具有顯著性(P<0.05)??梢?jiàn),在臨床治療冠心病心絞痛患者的過(guò)程中,如果可以給予中西醫(yī)結(jié)合治療,那么可以顯著提升患者的臨床治療療效,減少患者的心絞痛發(fā)作次數(shù)與持續(xù)時(shí)間,降低患者不良反應(yīng)發(fā)生率,值得在臨床進(jìn)行大力推廣和應(yīng)用。
兩種跨臨界CO
熱泵補(bǔ)氣增焓系統(tǒng)循環(huán)流程圖及
圖分別如圖3和圖4所示。在經(jīng)濟(jì)器系統(tǒng)中,CO
從氣體冷卻器流出后經(jīng)經(jīng)濟(jì)器和回?zé)崞骱蠓殖蓛陕罚阂宦方?jīng)過(guò)膨脹閥1部分節(jié)流至中間壓力(狀態(tài)點(diǎn)4),然后進(jìn)入經(jīng)濟(jì)器進(jìn)行換熱,后由補(bǔ)氣口噴入壓縮機(jī);另一路CO
氣體經(jīng)過(guò)經(jīng)濟(jì)器后,由膨脹閥2完全節(jié)流后進(jìn)入蒸發(fā)器蒸發(fā)吸熱流出,后通過(guò)回?zé)崞鲹Q熱進(jìn)入氣液分離器,從氣液分離器出來(lái)的CO
氣體進(jìn)入壓縮機(jī)經(jīng)一級(jí)壓縮,與從補(bǔ)氣口進(jìn)入的氣體混合完成二級(jí)壓縮變成高溫高壓CO
氣體。與經(jīng)濟(jì)器系統(tǒng)不同之處在于,加入閃蒸器的系統(tǒng)CO
從氣體冷卻器中流出(狀態(tài)點(diǎn)3),經(jīng)過(guò)膨脹閥節(jié)流(狀態(tài)點(diǎn)4)進(jìn)入閃蒸器閃蒸,氣態(tài)CO
(狀態(tài)點(diǎn)6)與部分壓縮的CO
(狀態(tài)點(diǎn)7)混合(狀態(tài)點(diǎn)8)。液態(tài)CO
(狀態(tài)點(diǎn)5)經(jīng)節(jié)流閥2節(jié)流后(狀態(tài)點(diǎn)9)進(jìn)入蒸發(fā)器。
引入補(bǔ)氣增焓的跨臨界CO
熱泵系統(tǒng),首先降低了蒸發(fā)器的入口焓值,從而增大了蒸發(fā)器的進(jìn)出口焓差。同時(shí)中間補(bǔ)氣過(guò)程能增加經(jīng)過(guò)氣體冷卻器的制冷劑流量,從而提高系統(tǒng)低溫工況的制熱量和高溫工況的制冷量。此外中間補(bǔ)氣制冷劑溫度低于一級(jí)壓縮制冷劑溫度,因此補(bǔ)氣系統(tǒng)能有效降低壓縮機(jī)的排氣溫度從而避免過(guò)熱
。
補(bǔ)氣增焓系統(tǒng)最早是于1976 年首次引入并建立了一系列數(shù)學(xué)模型。隨后有學(xué)者對(duì)補(bǔ)氣增焓技術(shù)展開(kāi)了一系列研究。Baek等
研究了補(bǔ)氣型CO
熱泵系統(tǒng),研究顯示相比于傳統(tǒng)熱泵系統(tǒng),補(bǔ)氣型CO
熱泵系統(tǒng)的COP 和制冷量分別提升了24%和45%,且使用補(bǔ)氣增焓技術(shù)使系統(tǒng)在低溫環(huán)境下的性能要高于傳統(tǒng)單級(jí)壓縮系統(tǒng)。Cho等
研究對(duì)比了以CO
為制冷劑帶噴氣增焓熱泵系統(tǒng)與普通雙級(jí)壓縮熱泵系統(tǒng)的制冷性能,研究表明在相同工況下,帶補(bǔ)氣增焓技術(shù)的熱泵系統(tǒng)的EER 比普通雙級(jí)壓縮熱泵系統(tǒng)提高了16.5%,且壓縮機(jī)的排氣溫度降低了5~7 ℃。Heo 等
研究了采用閃蒸器的補(bǔ)氣增焓熱泵系統(tǒng)的制熱性能,實(shí)驗(yàn)結(jié)果表示:在-15 ℃工況下,相較于普通單級(jí)熱泵系統(tǒng),該系統(tǒng)的制冷劑流量增加了30%~38%,COP 和制冷量分別提升了10%和25%。Tello-oquendo 等
對(duì)比了補(bǔ)氣型壓縮機(jī)和雙級(jí)壓縮機(jī)在不同壓縮比情況下熱泵系統(tǒng)的運(yùn)行性能。研究結(jié)果顯示:當(dāng)壓縮比小于5時(shí),補(bǔ)氣型壓縮系統(tǒng)運(yùn)行性能要優(yōu)于雙級(jí)壓縮系統(tǒng);當(dāng)壓縮比更高時(shí),雙級(jí)壓縮系統(tǒng)的運(yùn)行性能更佳。Wang 等
提出閃蒸罐系統(tǒng)運(yùn)行控制更困難,內(nèi)壓力低于補(bǔ)氣壓力時(shí)容易產(chǎn)生回流,而經(jīng)濟(jì)器不會(huì)產(chǎn)生回流,適應(yīng)更大的運(yùn)行范圍。Jung等
將噴氣增焓熱泵系統(tǒng)應(yīng)用于電動(dòng)汽車,研究了不同結(jié)構(gòu)參數(shù)的補(bǔ)氣口對(duì)系統(tǒng)的影響。研究表明:補(bǔ)氣口的結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)系統(tǒng)的性能有很大的影響。
家用型熱泵空調(diào)是采用室內(nèi)室外各一個(gè)換熱器,采用四通換向閥來(lái)切換制冷劑的流動(dòng)方向。但是電動(dòng)汽車不同的是,當(dāng)冬天空調(diào)系統(tǒng)從除霜模式切換為制熱模式時(shí),車內(nèi)的換熱器的冷凝水將會(huì)蒸發(fā)并隨著新風(fēng)吹到車內(nèi)的擋風(fēng)玻璃上起霧,會(huì)給行車帶來(lái)安全隱患。于是Suzuki等
開(kāi)發(fā)了一套電動(dòng)汽車熱泵系統(tǒng),系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖6所示。該系統(tǒng)使用了3 個(gè)換熱器,其中2 個(gè)換熱器布置在電動(dòng)汽車風(fēng)道內(nèi)。該系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)制冷、采暖和除霜除濕的自由切換,而且有效防止了冬天除霜制熱切換時(shí)的擋風(fēng)玻璃起霧問(wèn)題,解決了行車中的安全隱患。
純電動(dòng)汽車中的熱管理主要分為電池系統(tǒng)熱管理、電機(jī)系統(tǒng)熱管理和空調(diào)系統(tǒng)熱管理。在傳統(tǒng)的電動(dòng)汽車中,三大系統(tǒng)的熱管理通常是各自獨(dú)立的,缺乏對(duì)整車熱量的統(tǒng)一管理,熱管理效率較低。所以需在新一代電動(dòng)汽車設(shè)計(jì)之初便利用熱泵型空調(diào)產(chǎn)生的冷量和熱量完成乘員艙制冷與供暖、動(dòng)力電池與電機(jī)的溫度控制,實(shí)現(xiàn)整車熱量進(jìn)行集成式管理,從而大幅提高車輛整車的熱管理效率,提高整車能量利用率。
傳統(tǒng)的電動(dòng)汽車空調(diào)系統(tǒng)采用的是夏季使用壓縮式空調(diào)制冷,冬季利用PTC 電加熱方式采暖,分為水暖PTC和風(fēng)暖PTC,其系統(tǒng)如圖5所示。由于PTC 是熱敏電阻材料,所以采用電加熱PTC 的方式采暖實(shí)際過(guò)程中熱效率是要小于1。由于冬季動(dòng)力電池的性能衰減以及使用PTC 電加熱的方式采暖,電動(dòng)汽車的續(xù)航里程將減少50%
。由于熱泵型空調(diào)節(jié)能高效,所以熱泵型空調(diào)將成為新能源汽車行業(yè)的重要發(fā)展趨勢(shì)。其中,熱泵空調(diào)系統(tǒng)分為直接熱泵系統(tǒng)和二次回路系統(tǒng),本文將對(duì)兩種系統(tǒng)作簡(jiǎn)要概述。
該系統(tǒng)制冷時(shí),制冷劑經(jīng)電動(dòng)壓縮機(jī)壓縮后通過(guò)四通閥流向車外換熱器放熱,經(jīng)電子膨脹閥1節(jié)流,流向車內(nèi)蒸發(fā)器蒸發(fā)吸熱后進(jìn)入壓縮機(jī),實(shí)現(xiàn)車內(nèi)的制冷;采暖時(shí)制冷劑從四通閥流出后流入車內(nèi)冷凝器放熱,經(jīng)過(guò)電子膨脹閥2在車外換熱器吸熱后經(jīng)電磁閥進(jìn)入壓縮機(jī)完成制熱循環(huán);除霜除濕模式下,制冷劑流經(jīng)三個(gè)換熱器,首先制冷劑流經(jīng)車內(nèi)蒸發(fā)器完成濕空氣的除濕,然后流入壓縮機(jī)壓縮后經(jīng)四通閥進(jìn)入車內(nèi)冷凝器將除濕后的空氣加熱,流出車內(nèi)冷凝器后經(jīng)電子膨脹閥2一次節(jié)流后流入車外換熱器放熱融霜,最后經(jīng)過(guò)電子膨脹閥1二次節(jié)流后進(jìn)入車內(nèi)蒸發(fā)器完成除霜除濕循環(huán),該循環(huán)不僅實(shí)現(xiàn)了室外換熱器的除霜,還完成了車內(nèi)新風(fēng)的除濕避免了擋風(fēng)玻璃的起霧。
現(xiàn)有四通換向閥是銅制品,主要是提供給家用熱泵空調(diào),與汽車空調(diào)上的鋁材焊接性差,導(dǎo)致其容易腐蝕、抗震動(dòng)性差,從而在高壓與低壓間頻繁切換存在泄漏的風(fēng)險(xiǎn)
。日本電裝公司設(shè)計(jì)了一種旁通閥系統(tǒng)來(lái)代替四通換向閥切換制冷劑方向的車用熱泵空調(diào)系統(tǒng)
,系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖7所示。
過(guò)度嬌寵。美國(guó)家庭心理學(xué)家約翰·羅斯蒙德認(rèn)為,家長(zhǎng)的關(guān)愛(ài)是幼兒成長(zhǎng)的維生素,缺它不可,過(guò)多無(wú)益。像有些孩子手里拿著雞蛋,但不知道怎樣吃;鞋帶松了,卻不知道怎樣系等。這些都是家長(zhǎng)平時(shí)過(guò)于嬌寵的結(jié)果,阻礙了幼兒自主意識(shí)確立和自主能力提高。
在制冷模式下,電磁閥2關(guān)閉,制冷劑經(jīng)車內(nèi)冷凝器,由電磁閥1流入外部換熱器,經(jīng)過(guò)電子膨脹閥1節(jié)流進(jìn)入車內(nèi)蒸發(fā)器,再由氣液分離器回到壓縮機(jī)。制熱模式下,電磁閥1關(guān)閉,制冷劑通過(guò)車內(nèi)冷凝器經(jīng)電子膨脹閥2進(jìn)入車外換熱器,通過(guò)電磁閥2,經(jīng)氣液分離器回到壓縮機(jī)完成循環(huán)。除濕模式下,電磁閥1、2 關(guān)閉,制冷劑經(jīng)過(guò)車內(nèi)蒸發(fā)器經(jīng)分離器進(jìn)入壓縮機(jī),再進(jìn)入車內(nèi)冷凝器經(jīng)電子膨脹閥2進(jìn)入外部換熱器,最后再次進(jìn)入車內(nèi)蒸發(fā)器。
圖8是帶補(bǔ)氣增焓的電動(dòng)汽車直接熱泵空調(diào)系統(tǒng),并搭載在了2017 年款的普銳斯Prime 中,該系統(tǒng)提高了在低溫環(huán)境下乘客艙的采暖性能,并在沒(méi)有電加熱輔助的情況下實(shí)現(xiàn)了除濕的功能。相比于不帶補(bǔ)氣增焓的熱泵系統(tǒng),在壓縮機(jī)相同轉(zhuǎn)速下,帶補(bǔ)氣增焓的熱泵空調(diào)系統(tǒng)制熱量將提高26%。此外相較于帶PTC 的熱泵空調(diào)系統(tǒng),在相同制熱量的情況下帶補(bǔ)氣增焓的熱泵空調(diào)系統(tǒng)能耗比要低63%,可以使電動(dòng)汽車的行駛里程提高21%
。
相較于不帶補(bǔ)氣增焓技術(shù)的熱泵空調(diào)系統(tǒng),該系統(tǒng)在采暖模式時(shí)經(jīng)電子膨脹閥2部分節(jié)流的制冷劑會(huì)在閃蒸罐內(nèi)閃蒸并分為兩部分,閃蒸后的氣態(tài)制冷劑經(jīng)電磁閥3進(jìn)入壓縮機(jī)再壓縮,液態(tài)制冷劑經(jīng)閃蒸罐后的壓力閥節(jié)流后流入外部換熱器,從外界環(huán)境吸收熱量,通過(guò)該方式增加了通過(guò)冷凝器的制冷劑流量,從而提高了制熱性能。該系統(tǒng)的除濕有串聯(lián)和并聯(lián)兩種模式可供選擇,在串聯(lián)除濕模式中,制冷劑在冷凝器內(nèi)放熱,經(jīng)電子膨脹閥2部分節(jié)流后進(jìn)入外部換熱器換熱,再經(jīng)電子膨脹閥1節(jié)流后進(jìn)入蒸發(fā)器蒸發(fā)吸熱,蒸發(fā)后的制冷劑經(jīng)壓縮機(jī)壓縮后再次進(jìn)入冷凝器。該模式下是通過(guò)蒸發(fā)器將空氣進(jìn)行冷卻除濕,然后通過(guò)冷凝器加熱至目標(biāo)溫度;此模式下外部換熱器向外部環(huán)境吸收熱量或者將熱量散發(fā)到外部環(huán)境中,這將取決于兩個(gè)電子膨脹閥的控制。與串聯(lián)模式不同的是,當(dāng)系統(tǒng)處于并聯(lián)除濕工作模式時(shí),從冷凝器中放熱的后制冷劑將會(huì)分為兩部分,一部分經(jīng)電子膨脹閥2節(jié)流后進(jìn)入外部換熱器從外界環(huán)境吸收熱量,經(jīng)電磁閥2 返回壓縮機(jī)再壓縮,另一部分制冷劑經(jīng)電磁閥1 由電子膨脹閥1 節(jié)流后進(jìn)入蒸發(fā)器,最后回到壓縮機(jī)。該模式下位于蒸發(fā)器后的壓力閥可以控制蒸發(fā)溫度防止結(jié)霜,此外,此時(shí)外部換熱器的蒸發(fā)溫度可以低于蒸發(fā)器的蒸發(fā)溫度,并可從外部環(huán)境中吸收更多的熱量,將除濕后的空氣加熱到更高的溫度,可以保持系統(tǒng)在低溫環(huán)境仍然可以穩(wěn)定工作。
由于電動(dòng)汽車熱泵空調(diào)的閥件較多,而CO
熱泵系統(tǒng)需要以跨臨界循環(huán)運(yùn)行,系統(tǒng)的運(yùn)行壓力較高,對(duì)閥體的密封性及材料要求較高。圖8所示是二次回路電動(dòng)汽車熱泵空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)思路,制冷劑不會(huì)直接進(jìn)入乘員艙制冷或制熱。系統(tǒng)將分為制冷劑回路和載冷劑回路,由冷凝器、蒸發(fā)器、壓縮機(jī)、氣液分離器和電子膨脹閥構(gòu)成制冷劑回路,其中制冷劑回路只有一個(gè)膨脹閥,可以極大地減少高壓閥的數(shù)量。當(dāng)乘員艙有制冷或采暖需求時(shí),載冷劑將流入冷凝器或蒸發(fā)器進(jìn)行換熱后將乘員艙內(nèi)的空氣加熱或冷卻,以此達(dá)到制冷或采暖的需求。
3.1.2 二次回路熱泵系統(tǒng)
二次回路的電動(dòng)汽車熱泵空調(diào)系統(tǒng)可以減少高壓閥的數(shù)量,但是同樣二次回路將會(huì)增加能量的損失,系統(tǒng)的COP 會(huì)略低于直接熱泵?,F(xiàn)階段對(duì)于CO
熱泵空調(diào)系統(tǒng)采用直接熱泵還是二次回路存在爭(zhēng)議,兩種方案都存在明顯的優(yōu)缺點(diǎn),對(duì)于最終的選擇將需要進(jìn)一步的研究論證。
電動(dòng)汽車與燃油汽車不同,不僅乘員艙需要進(jìn)行熱量管理,電池和電機(jī)的安全性和效率都與其溫度密切相關(guān),電池包內(nèi)部熱量不能及時(shí)散出會(huì)導(dǎo)致電池溫度上升、電池溫度變大,甚至引起熱失控,因此電池和電機(jī)的溫度控制對(duì)電動(dòng)汽車尤為重要
。所以對(duì)于電動(dòng)汽車需要利用熱泵空調(diào)產(chǎn)生的熱量和冷量對(duì)乘員艙進(jìn)行溫濕度控制和動(dòng)力電池及電機(jī)的溫度控制,實(shí)現(xiàn)電動(dòng)汽車整車熱量集成式管理,提高整體能量利用率。
圖9所示是一套使用CO
熱泵空調(diào)的整車熱管理系統(tǒng)。該系統(tǒng)熱泵空調(diào)主要采用直冷/直熱構(gòu)架,制冷蒸發(fā)器與熱泵冷凝器直接進(jìn)入乘員艙內(nèi)實(shí)現(xiàn)溫度的調(diào)節(jié)。此外,該系統(tǒng)的電池與電機(jī)回路通過(guò)三通閥(TV)的切換可實(shí)現(xiàn)水路的串聯(lián)和并聯(lián),使得電池散熱可以采用自然散熱和主動(dòng)制冷兩種方式。在低溫環(huán)境下,采用水路熱力閥(TRV)旁通散熱水箱(Raditor)利用電機(jī)余熱對(duì)電池進(jìn)行加熱,降低電池制熱模式下對(duì)水路低壓PTC 的需求,進(jìn)一步降低整車熱管理能耗,提升低溫續(xù)航。乘員艙和電池混合制冷的模式下,電池Chiller前的EXV2主要用于制冷劑流量的分配。
傳統(tǒng)的生態(tài)學(xué)教學(xué)方法主要是敘述法,以教師課堂講授理論知識(shí)為主。課堂氣氛不夠活躍,學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性、主動(dòng)性和教學(xué)參與度都不高。雖然絕大部分學(xué)生都能夠掌握所學(xué)的知識(shí),但不能很好地自主獲取知識(shí),很難取得滿意的預(yù)期教學(xué)效果[1]。
目前,Nisin作為一種高效、無(wú)毒、安全和營(yíng)養(yǎng)的生物保鮮劑,已被許多國(guó)家和地區(qū)廣泛應(yīng)用于水產(chǎn)品保鮮中。研究發(fā)現(xiàn),Nisin能很好的抑制魚(yú)類中一些病菌的生長(zhǎng),當(dāng)添加濃度為25 mg/L時(shí),就會(huì)明顯降低水產(chǎn)品中李斯特氏菌的水平,但并不會(huì)對(duì)水產(chǎn)品的組織造成任何損傷[2]。鱈魚(yú)片、鯡魚(yú)片及煙熏鯖魚(yú)等海產(chǎn)品因含有肉毒梭狀芽孢桿菌和波特淋菌而使人中毒,Nisin常被用作保鮮劑來(lái)推遲這些中毒癥狀[34]。羅水忠等[35] 在蝦肉糜保鮮試驗(yàn)中證實(shí)了Nisin的保鮮效果。
圖10是蘋果電動(dòng)汽車的整車熱管理系統(tǒng)
,該系統(tǒng)采用二次回路的方案對(duì)乘員艙、動(dòng)力電池和電機(jī)進(jìn)行整車的熱量管理。其一次回路使用CO
作為制冷劑獨(dú)立設(shè)計(jì),二次回路將水作為載冷劑,包含加熱回路、冷卻回路、電池回路和電機(jī)回路,可實(shí)現(xiàn)乘員艙采暖制冷、電機(jī)散熱和加熱、電池冷卻和加熱等功能。該系統(tǒng)分別通過(guò)氣液熱交換器(liquid cooled gas cooler,LCGC)和制冷劑-水熱交換器(Chiller)與制冷劑回路進(jìn)行熱量和冷量的交換。二次回路在氣液熱交換器獲得的熱量可通過(guò)三通閥選擇被利用或流向車外換熱器排出。當(dāng)乘員艙需要采暖時(shí),泵1開(kāi)啟利用載冷劑將熱量攜帶至空調(diào)箱內(nèi)的暖風(fēng)芯體加熱乘員艙內(nèi)的空氣;在溫度極低的情況下,在給乘員艙供暖的同時(shí)另需要加熱電池,此時(shí)利用加熱PTC 材料輔助加熱,此時(shí)載冷劑將在暖風(fēng)芯體內(nèi)釋放熱量的同時(shí)通過(guò)熱交換器1 換熱,泵3開(kāi)啟加熱動(dòng)力電池。冷量通過(guò)Chiller傳遞到二次回路,此時(shí)泵2開(kāi)啟,當(dāng)乘員艙需要制冷時(shí)可將其攜帶至冷卻芯體冷卻乘員艙空氣,同時(shí)在泵3開(kāi)啟的情況下可通過(guò)熱交換器2 將冷量傳遞到電池,在電池溫度過(guò)高時(shí)可達(dá)到降溫的作用,冷量也可通過(guò)熱交換器3經(jīng)過(guò)四通閥傳遞到電機(jī),以達(dá)到給電機(jī)降溫的目的,當(dāng)車輛無(wú)制冷需求時(shí)可通過(guò)車外換熱器排出。
CO
由于其環(huán)境友好性、來(lái)源廣泛、安全系數(shù)好,將在制冷劑變更過(guò)程中發(fā)揮巨大作用。此外CO
換熱系數(shù)高和單位容積制冷量大的特點(diǎn)有利于減少換熱器的體積和壓縮機(jī)的排量,能有效減小系統(tǒng)的體積,非常適合汽車空調(diào)。其次,CO
熱泵空調(diào)系統(tǒng)擁有良好的低溫啟動(dòng)制熱功能,在室外極低溫情況下依然可以提供較大的制熱量并維持較高的COP。所以CO
熱泵空調(diào)系統(tǒng)將是未來(lái)電動(dòng)汽車熱泵空調(diào)的發(fā)展方向。但是CO
熱泵系統(tǒng)若要在電動(dòng)汽車領(lǐng)域大規(guī)模推廣,未來(lái)的工作還需要解決以下幾方面的問(wèn)題。
(1)跨臨界CO
系統(tǒng)在低溫時(shí)有很高的制熱量,但是在高溫環(huán)境下的制冷模式時(shí),氣冷器的冷卻效果有限,節(jié)流后干度較高,制冷性能較差。所以需要解決高溫環(huán)境下的制冷量不足,COP 下降的問(wèn)題。
4)污水流速增大,換熱面積減小,當(dāng)污水流速為0.2 m/s時(shí),換熱面積為472 m2,減小約19%;而提高到0.25 m/s時(shí),換熱面積減小7%.三個(gè)速度中,0.2 m/s是較為適宜的設(shè)計(jì)速度.
(2)由于CO
的臨界壓力為7.3 MPa,跨臨界CO
系統(tǒng)的運(yùn)行壓力高,低壓側(cè)為3~5 MPa,高壓側(cè)達(dá)到8~14 MPa。所以整個(gè)系統(tǒng)零部件需要解決耐高壓的問(wèn)題和高壓下的壽命周期問(wèn)題,此外還需考慮整個(gè)系統(tǒng)的密封問(wèn)題,確保系統(tǒng)安全可靠地運(yùn)行。
(3)CO
在跨臨界循環(huán)的氣體冷卻器中的放熱過(guò)程處于超臨界狀態(tài),不發(fā)生相變,放熱后的溫度與高壓壓力無(wú)關(guān),且具有較大的溫度滑移,給系統(tǒng)控制增加了難度。
電動(dòng)汽車熱泵空調(diào)不僅需要給乘員艙提供制冷、采暖、除霜和除濕的功能,還需要考慮電機(jī)和電池包的溫度控制,所以需要設(shè)計(jì)高效簡(jiǎn)潔的整車集成式的熱管理系統(tǒng)。此外,純電動(dòng)汽車整車熱管理的閥體多、管路復(fù)雜,不僅成本提升還增加了系統(tǒng)所需的空間。所以對(duì)于多閥體和管路的集成將成為接下來(lái)工作的重點(diǎn)。
[1] 袁泉, 湯奕. 基于路-電耦合網(wǎng)絡(luò)的電動(dòng)汽車需求響應(yīng)技術(shù)[J]. 中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào),2021,41(5):1627-1637.YUAN Q, TANG Y. Electric vehicle demand response technology based on traffic-grid coupling networks[J]. Proceedings of the CSEE,2021,41(5):1627-1637.
[2] 胡建,林春景,郝維健,等.動(dòng)力電池標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)現(xiàn)狀及建議[J].儲(chǔ)能科學(xué)與技術(shù),2022,11(1):313-320.HU J, LIN C J, HAO W J, et al. Current status and suggestions for the construction of power battery standard system[J]. Energy Storage Science and Technology,2022,11(1):313-320.
[3] YOKOYAMA A, OSAKA T, IMANISHI Y, et al. Thermal management system for electric vehicles[J]. SAE International Journal of Materials and Manufacturing,2011,4(1):1277-1285.
[4] LEE J T, KWON S, LIM Y, et al. Effect of air-conditioning on driving range of electric vehicle for various driving modes[C]//SAE Technical Paper Series. 400 Commonwealth Drive,Warrendale,PA,United States:SAE International,2013.
[5] 王正,張俊華.歐盟汽車空調(diào)指令對(duì)汽車企業(yè)的影響分析[J].制冷與空調(diào)(四川),2014,28(4):491-495.WANG Z, ZHANG J H. The effect analysis of EU vehicle aircondition directives to civil automobile companies[J]. Refrigeration&Air Conditioning,2014,28(4):491-495.
[6] 王雷, 竇艷偉, 王黎. 美國(guó)SNAP 在制冷劑HCFC 替代中的作用[J].電器,2016(2):64-65.
[7] LORENTZEN G, PETTERSEN J. A new, efficient and environmentally benign system for car air-conditioning[J].International Journal of Refrigeration,1993,16(1):4-12.
[8] ARAL M C, SUHERMANTO M, HOSOZ M. Performance evaluation of an automotive air conditioning and heat pump system using R1234yf and R134a[J]. Science and Technology for the Built Environment,2021,27(1):44-60.
[9] SHI J Y,GAO T Y,LU B Q,et al. Researches on heat pump system using rotary compressor in electric vehicle[C]// 16th International Refrigeration and Air Conditioning Conference,2016.
[10]YU B B, YANG J Y, WANG D D, et al. An updated review of recent advances on modified technologies in transcritical CO
refrigeration cycle[J]. Energy, 2019, 189: doi: 10.1016/j.energy.2019.116147.
[11]李敏霞, 馬一太, 李麗新, 蘇維城. CO
跨臨界循環(huán)制冷壓縮機(jī)的研究進(jìn)展[J].壓縮機(jī)技術(shù),2004(5):38-42.LI M X, MA Y T, LI L X, et al. Reviews of refrigeration compressor in CO
transcritical cycle[J].Compressor Technology,2004(5):38-42.
[12]PETTERSEN J, HAFNER A, SKAUGEN G, et al. Development of compact heat exchangers for CO
air-conditioning systems[J].International Journal of Refrigeration,1998,21(3):180-193.
[13]YANG J L, MA Y T, LI M X, et al. Exergy analysis of transcritical carbon dioxide refrigeration cycle with an expander[J]. Energy,2005,30(7):1162-1175.
[14]RIGOLA J, ABLANQUE N, PéREZ-SEGARRA C D, et al.Numerical simulation and experimental validation of internal heat exchanger influence on CO
trans-critical cycle performance[J].International Journal of Refrigeration,2010,33(4):664-674.
[15]ROBINSON D M, GROLL E A. Efficiencies of transcritical CO
cycles with and without an expansion turbine[J]. International Journal of Refrigeration,1998,21(7):577-589.
[16]RIGOLA J, ABLANQUE N, PéREZ-SEGARRA C D, et al.Numerical simulation and experimental validation of internal heat exchanger influence on CO
trans-critical cycle performance[J].International Journal of Refrigeration,2010,33(4):664-674.
[17]CHO H, RYU C, KIM Y. Cooling performance of a variable speed CO
cycle with an electronic expansion valve and internal heat exchanger[J]. International Journal of Refrigeration, 2007, 30(4):664-671.
[18]TORRELLA E, SáNCHEZ D, LLOPIS R, et al. Energetic evaluation of an internal heat exchanger in a CO
transcritical refrigeration plant using experimental data[J]. International Journal of Refrigeration,2011,34(1):40-49.
[19]趙玲華, 魏新利, 楊凌曉, 等. 回?zé)釋?duì)跨臨界CO
熱泵系統(tǒng)性能影響的實(shí)驗(yàn)研究[J].工程熱物理學(xué)報(bào),2020,41(1):186-195.ZHAO L H, WEI X L, YANG L X, et al. Experimental study on the compacts of regenerative heat on the performance of the transcritical CO
heat pump system[J]. Journal of Engineering Thermophysics,2020,41(1):186-195.
[20]CHEN Y, GU J J.The optimum high pressure for CO
transcritical refrigeration systems with internal heat exchangers[J]. International Journal of Refrigeration,2005,28(8):1238-1249.
[21]LU S X, LIANG R B, ZHANG J L, et al. Performance improvement of solar photovoltaic/thermal heat pump system in winter by employing vapor injection cycle[J]. Applied Thermal Engineering,2019,155:135-146.
[22]何俊,陶樂(lè)仁,虞中旸.降低制冷系統(tǒng)壓縮機(jī)排氣溫度的方法研究[J].輕工機(jī)械,2018,36(2):77-81.HE J, TAO L R, YU Z Y. Research on method of reducing compressor exhaust temperature in refrigeration system[J]. Light Industry Machinery,2018,36(2):77-81.
[23]BAEK C, LEE E, KANG H, et al. Experimental study on the heating performance of a CO
heat pump with gas injection[C]//International and Air Conditioning Conference at Purdue,2008.
[24]CHO H, BAEK C, PARK C, et al. Performance evaluation of a two-stage CO
cycle with gas injection in the cooling mode operation[J].International Journal of Refrigeration,2009,32(1):40-46.
[25]HEO J,JEONG M W,KIM Y.Effects of flash tank vapor injection on the heating performance of an inverter-driven heat pump for cold regions[J].International Journal of Refrigeration,2010,33(4):848-855.
[26]TELLO-OQUENDO F M, NAVARRO-PERIS E, GONZáLVEZMACIá J. Comparison of the performance of a vapor-injection scroll compressor and a two-stage scroll compressor working with high pressure ratios[J]. Applied Thermal Engineering, 2019,160:doi:10.1016/j.applthermaleng.2019.114023.
[27]WANG X, YU J L, XING M B. Performance analysis of a new ejector enhanced vapor injection heat pump cycle[J]. Energy Conversion and Management,2015,100:242-248.
[28]JUNG J, JEON Y, CHO W, et al. Effects of injection-port angle and internal heat exchanger length in vapor injection heat pumps for electric vehicles[J]. Energy, 2020, 193: doi: 10.1016/j.energy.2019.116751.
[29]SUZUKI T,ISHII K.Air conditioning system for electric vehicle[C]//SAE Technical Paper Series.400 Commonwealth Drive,Warrendale,PA,United States:SAE International,1996.
[30]何賢,胡靜,錢程,等.純電動(dòng)汽車兩種熱泵空調(diào)系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)研究[J].制冷學(xué)報(bào),2018,39(3):79-84.HE X, HU J, QIAN C, et al. Experimental study on two kinds of heat-pump air-conditioning system used in pure electric vehicle[J].Journal of Refrigeration,2018,39(3):79-84.
[31]ITOH S,IRITANI K. Heat pump type refrigerant cycle system for electric vehicle air conditioner:US 6237351-B1[P].2001-05-29.
[32]HIGUCHI Y, KOBAYASHI H, SHAN Z W, et al. Efficient heat pump system for PHEV/BEV[C]//SAE Technical Paper Series. 400 Commonwealth Drive, Warrendale, PA, United States: SAE International,2017.
[33]徐曉斌, 徐業(yè)飛, 張恒運(yùn), 等. 風(fēng)冷電池模組熱性能及成組效率的多目標(biāo)優(yōu)化[J].儲(chǔ)能科學(xué)與技術(shù),2022,11(2):553-562.XU X B, XU Y F, ZHANG H Y, et al. Multiobjective optimization of thermal performance and grouping efficiency for air cooling battery module[J]. Energy Storage Science and Technology, 2022, 11(2):553-562.
[34]胡志林,張?zhí)鞆?qiáng),楊鈁.蘋果電動(dòng)汽車熱管理技術(shù)研究[J].汽車文摘,2021(1):37-41.HU Z L, ZHANG T Q, YANG F. Research on thermal management technology of apple electric vehicle[J].Automotive Digest,2021(1):37-41.
儲(chǔ)能科學(xué)與技術(shù)2022年9期