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电动汽车空调制热性能实验与新型R410A补气增焓热泵系统
电动汽车作为新能源交通工具，其空调系统在低温环境下的制热性能一直是关注的焦点。本文基于R134a和新开发的R410A补气增焓热泵系统进行了制热性能实验，通过分析两者在不同环境温度下的排气温度变化趋势，探讨了新系统在低温制热环境下的优越性能。
R134a系统排气温度变化趋势
实验结果显示，随着环境温度的下降，R134a制冷剂系统的压缩机排气温度从100℃上升至接近130℃。这一变化主要源于环境温度下降导致车外换热器蒸发压力降低，机组吸气压力减小，机组压缩比升高，从而使排气温度升高。然而，在实际运行中，当环境温度降至4℃左右时，排气温度已超过120℃，系统需要停止运行，为确保安全，更低环境温度下的取热只能通过电加热进行补偿。
新型R410A补气增焓热泵系统性能分析
相比之下，新型R410A补气增焓热泵系统采用了R410A和补气结构，使得空调系统在整个制热区间内能够将温度控制在合理范围内。实验结果显示，随着环境温度的降低，R410A系统排气温度逐渐降低，当环境温度为-15℃时，机组最高排气温度为83℃，环境温度为10℃时，最高排气温度为56.3℃。这意味着新系统在整个制热区间内能够可靠运行，满足电动汽车在低温环境下的制热需求。
实验结果表明，采用R410A的补气增焓热泵系统相比R134a系统具有更宽广的制热运行范围，提高了整体能效。新系统在-5℃环境温度下，车内出风温度在不开启电辅热的情况下已达到39.0℃，满足车内取暖要求。此外，新系统制热量相较R134a系统提升了17%，整体能效提升了21%。对于没有发动机余热利用且对电池节能要求严格的电动汽车来说，采用更适宜低温的R410A制冷剂有望减少电池消耗功率，体现热泵制热的优势。然而，由于R410A和R134a具有较高的全球变暖潜值(GWP)，未来研究仍需致力于开发更环保的制冷剂，以推动电动汽车空调系统的可持续发展。
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