純電車暖風(fēng)有PTC和熱泵兩種,哪種更省電?
純電車暖風(fēng)系統(tǒng)中,熱泵比PTC更省電。
從工作原理來看,PTC依靠電阻絲直接發(fā)熱,能效比約為1,輸入1度電僅能產(chǎn)生1單位熱量,相當(dāng)于“用電換熱”;而熱泵是“熱量搬運(yùn)工”,通過制冷劑循環(huán)從車外空氣、電池或電機(jī)廢熱中提取熱量,輸入1度電可轉(zhuǎn)化為2-4單位熱量,同樣制熱需求下能節(jié)省三分之二到四分之三的電量。不過熱泵的省電優(yōu)勢(shì)并非絕對(duì),當(dāng)環(huán)境溫度低于-10℃時(shí),其提取熱量的效率會(huì)明顯下降,零下20℃左右甚至需要啟動(dòng)電輔熱補(bǔ)充制熱,此時(shí)能耗會(huì)向PTC靠攏;若遇高濕度環(huán)境,換熱器易結(jié)霜,除霜過程也會(huì)額外耗電,進(jìn)風(fēng)口堵塞還可能進(jìn)一步降低換熱效率。即便如此,在多數(shù)常規(guī)溫度場(chǎng)景下,熱泵憑借更高的能效比,仍是比PTC更省電的暖風(fēng)方案,尤其在0℃以上的環(huán)境中,其省電效果更為顯著,能有效減少冬季暖風(fēng)對(duì)續(xù)航的影響。
從工作原理來看,PTC依靠電阻絲直接發(fā)熱,能效比約為1,輸入1度電僅能產(chǎn)生1單位熱量,相當(dāng)于“用電換熱”;而熱泵是“熱量搬運(yùn)工”,通過制冷劑循環(huán)從車外空氣、電池或電機(jī)廢熱中提取熱量,輸入1度電可轉(zhuǎn)化為2-4單位熱量,同樣制熱需求下能節(jié)省三分之二到四分之三的電量。不過熱泵的省電優(yōu)勢(shì)并非絕對(duì),當(dāng)環(huán)境溫度低于-10℃時(shí),其提取熱量的效率會(huì)明顯下降,零下20℃左右甚至需要啟動(dòng)電輔熱補(bǔ)充制熱,此時(shí)能耗會(huì)向PTC靠攏;若遇高濕度環(huán)境,換熱器易結(jié)霜,除霜過程也會(huì)額外耗電,進(jìn)風(fēng)口堵塞還可能進(jìn)一步降低換熱效率。即便如此,在多數(shù)常規(guī)溫度場(chǎng)景下,熱泵憑借更高的能效比,仍是比PTC更省電的暖風(fēng)方案,尤其在0℃以上的環(huán)境中,其省電效果更為顯著,能有效減少冬季暖風(fēng)對(duì)續(xù)航的影響。
實(shí)際使用場(chǎng)景中,熱泵的省電優(yōu)勢(shì)在不同地區(qū)表現(xiàn)出明顯差異。北方冬季低溫環(huán)境下,若氣溫維持在-10℃以上,熱泵仍能保持較高的換熱效率,相比PTC可節(jié)省大量電量;但當(dāng)氣溫降至-20℃左右,熱泵需啟動(dòng)電輔熱,此時(shí)能耗與PTC接近。而南方冬季氣溫多在0℃以上,濕度雖高但極少出現(xiàn)極寒天氣,熱泵的能效比可穩(wěn)定在2-3,持續(xù)發(fā)揮省電作用。此外,部分車企針對(duì)熱泵的低溫限制進(jìn)行了技術(shù)優(yōu)化,例如比亞迪的熱泵系統(tǒng)可滿足-40℃極寒制熱需求,在-10℃時(shí)能效比仍能達(dá)到3.5,進(jìn)一步拓寬了熱泵的適用范圍。
從具體車型的實(shí)際表現(xiàn)來看,熱泵對(duì)續(xù)航的優(yōu)化效果已得到驗(yàn)證。小鵬P5搭載熱泵系統(tǒng)后,冬季續(xù)航提升約15%;比亞迪海豚采用熱泵技術(shù),低溫環(huán)境下續(xù)航表現(xiàn)提升20%。這些數(shù)據(jù)均來自車企官方測(cè)試,具有較高的參考價(jià)值。相比之下,采用PTC的車型能耗較高,例如蔚來ES8雙PTC全開時(shí)功率超過9kW,低溫下對(duì)續(xù)航的影響更為顯著。不過,熱泵系統(tǒng)的成本和技術(shù)難度相對(duì)較高,部分車企出于成本考慮仍選擇PTC方案,消費(fèi)者在選購(gòu)時(shí)可通過查看車輛合規(guī)檢測(cè)報(bào)告,確認(rèn)是否搭載熱泵系統(tǒng)。
需要注意的是,熱泵的使用效果還與車輛設(shè)計(jì)和維護(hù)有關(guān)。若車型結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理,進(jìn)風(fēng)口或出風(fēng)口易被積雪、塵土堵塞,會(huì)導(dǎo)致?lián)Q熱效率下降,反而增加能耗。同時(shí),冬季低溫環(huán)境下,動(dòng)力電池需要預(yù)熱,若此時(shí)同時(shí)使用遠(yuǎn)程熱車或開啟空調(diào),會(huì)進(jìn)一步提升能耗。因此,合理使用車輛功能、定期維護(hù)進(jìn)風(fēng)口和換熱器,也是確保熱泵系統(tǒng)高效運(yùn)行的關(guān)鍵。
綜合來看,熱泵系統(tǒng)在多數(shù)場(chǎng)景下比PTC更省電,尤其是在氣溫不低于-10℃的環(huán)境中,其能效優(yōu)勢(shì)明顯。但在極寒、高濕等特殊環(huán)境下,熱泵的效率會(huì)受影響,需結(jié)合實(shí)際使用場(chǎng)景選擇。消費(fèi)者在選購(gòu)純電車時(shí),可根據(jù)所在地區(qū)的氣候條件,參考官方數(shù)據(jù)和檢測(cè)報(bào)告,選擇更適合自己的暖風(fēng)系統(tǒng)配置。
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