新能源汽车热泵空调系统深度报告新能源汽车热泵空调行业专题报告总结( 三 ) _知识分享

从研制开发难度来看，由于 R-1234yf 可以直接在 R-134a 系统的基础上延续开发，而 CO2 系统需要重新开发，因此后者开发难度显著偏高，导致 CO2 系统的研发成本明显高于 R-1234yf 空调系统。
综合各方面因素的考虑，目前各车企对制冷剂的选择出现一定的分化。其中美系通用、福特以及法系 PSA 等都主要采用 R-1234yf 制冷剂，而德系戴姆勒、大众和宝马等公司主要采用 CO2 制冷剂。
3、热泵空调核心零部件竞争格局
新能源车热泵空调零部件众多，新能源车热泵空调主要由电动压缩机、电子膨胀阀、四通换向阀、换热器（蒸发器或冷凝器）、管路总成、储液器、控制器、鼓风机等其他零部件构成。其中，电动压缩机、电子膨胀阀和电磁四通换向阀、换热器、管路总成是热泵空调的核心零部件。

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电动压缩机主要由电动机和压缩机构成，主要用于对制冷剂进行压缩和循环使用，根据压缩机种类的不同，电动压缩机可分为涡旋式、斜盘式和旋叶氏，涡旋式压缩机凭借着效率高、噪声小、运转平稳、成本低等优点，成为目前国内新能源车电动压缩机的主流。
电磁四通换向阀由电磁阀和四通换向阀构成，通过改变制冷剂在管道中的流向，实现制冷模式和制热模式的切换，是热泵空调实现制冷制热一体化的关键。经电动压缩机初步处理的制冷剂，需通过四通换向阀，到达车内换热器或车外换热器进行二次处理。
热泵空调换热器主要用于热量转换，制冷模式下，气体流经四通换向阀后，进入车外换热器，此时车外换热器作为冷凝器对制冷剂进行降温降压。随后，制冷剂流经车内换热器时，车内换热器作为蒸发器，将雾化制冷剂蒸发，实现车内降温。制热模式下，气体流经四通换向阀后，进入车内换热器，此时车内换热器作为冷凝器对制冷剂进行降温降压，对车内释放热量。随后，制冷剂流经车外换热器时，车外换热器作为蒸发器，将制冷剂加热蒸发。
电子膨胀阀主要用于智能调节制冷剂的流量，温度传感器将蒸发器温度情况发送给空调电脑，空调电脑经过分析，改变流经电子膨胀阀的制冷剂流量，热泵空调的电子膨胀阀与燃油车空调内的热力膨胀阀相对应。
新能源车空调管路主要用于输送气态或液态制冷剂，根据制冷剂种类不同、温度不同、压强不同，需要配置不同空调管路。在热泵空调系统高压侧需要安装高压管路，低压侧安装低压管路。根据制冷剂输送过程，高压侧为电动压缩机到储液干燥器部分，低压侧为储液干燥器到电动压缩机部分。
储液干燥器主要由储液罐、干燥剂、过滤器构成。其中储液罐用于临时存储高压液态制冷剂，根据蒸发器工况，随时调节供应制冷剂。干燥剂主要用于吸收制冷剂中的水分，减少水对金属的腐蚀和对膨胀阀的堵塞。过滤器主要用于对维修、制造制冷系统时未处理干净的杂物进行过滤，避免管道堵塞和金属腐蚀。
空调控制器用于联结热泵空调的各个零部件，通过传感器，空调控制器能够获取空调系统的运行情况。另一方面，空调控制器通过 CAN 与空调控制面板进行通讯，收到驾驶员的指令要求，对空调系统进行调节。
热泵空调制冷剂是实现对车内温度调节的媒介，通过改变制冷剂温度，即放热或吸热过程，实现对车内环境热量的吸收或释放。目前热泵空调制冷剂主要包括 R-134a、R-1234yf以及R744（CO2），R-134a 制冷剂由于温室效应较强被逐步淘汰，CO2 未来有望成为热泵空调主流制冷剂。
传感器是热泵空调系统内用于监测部分管路温度、压力的零部件，通过将温度、压力数据进行反馈，辅助实现对热泵空调运行的智能调节。

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3.1 电动压缩机：海外龙头为主，国内进入合资车企配套份额较低
汽车空调压缩机技术路线主要包括斜盘式、旋叶式以及涡旋式三种。斜盘式压缩机是传统汽车的主导技术路线，工艺成熟，成本低，效率较高，占据了传统汽车的主流市场份额；旋叶式压缩机体积和质量小，更适用于微型车中使用；涡旋式压缩机没有往复运动，效率比较高，且噪声小、运转平稳，但对工艺要求相对更高。
在新能源汽车上，由于没有燃油发动机，为配合高速电机的运转，涡旋式电动压缩机成为主流技术路线，主要因为其具备的高效率和高转速承受力。同时涡旋式电动压缩机可以通过电控单元调节电机的速度以提高空调系统效能，降低整体能耗，因而更适合新能源汽车使用。

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