求電動汽車空調(diào)壓縮機(jī)不斷推進(jìn)電動化？？

三電（SANDEN）從1971年開始生產(chǎn)車載空調(diào)壓縮機(jī)。如今已在歐洲、北美和亞洲擁有生產(chǎn)基地，掌握著全球25％的份額。 　　受全球環(huán)保規(guī)定和高燃效技術(shù)發(fā)展的影響，在汽車行業(yè)中，發(fā)動機(jī)的小型化和HEV（混合動力車）·EV（電動汽車）化的速度正在加快。 　　關(guān)于應(yīng)對環(huán)保規(guī)定的辦法，除了提高發(fā)動機(jī)效率、添設(shè)增壓器來縮小發(fā)動機(jī)體積外，HEV還可盡量延長電機(jī)驅(qū)動時(shí)間，EV可在輕量化的同時(shí)配備高性能電池等。具體做法因汽車廠商而異。 備有3類壓縮機(jī) 　　公司的空調(diào)壓縮機(jī)大致分為三類。 　　面向需要提高現(xiàn)有內(nèi)燃機(jī)效率、實(shí)現(xiàn)小型化的汽車廠商，供應(yīng)的是借助傳統(tǒng)發(fā)動機(jī)皮帶傳動類型的壓縮機(jī)。面向以發(fā)動機(jī)為主體、電機(jī)為輔的車輛（Mild-HEV）供應(yīng)的是皮帶傳動和電機(jī)驅(qū)動兼顧的混合式壓縮機(jī)。對于以電機(jī)為主體（Strong-HEV、EV）的車輛，則供應(yīng)電動壓縮機(jī)。

本公司的電動壓縮機(jī)開發(fā)始于1986年。開發(fā)伊始雖然也經(jīng)歷過摸索階段，但是在向推進(jìn)車輛電動化的美國汽車廠商供貨的過程中，產(chǎn)品化速度非常之快。1990年，電動車“EVS-10”在美國投入使用。當(dāng)時(shí)就是本公司供應(yīng)的電動壓縮機(jī)，但產(chǎn)量還非常少，在成本、充電電池、基礎(chǔ)設(shè)施的限制下未能普及。 　　當(dāng)時(shí)的電動壓縮機(jī)需要另配逆變器，成本昂貴，空間利用率也比較低。之后，本公司在電動壓縮機(jī)與逆變器的一體化、壓縮機(jī)構(gòu)的高效化及小型輕量化等方面推進(jìn)了開發(fā)。 　　對于2005年上市的本田“思域混合動力”車型，本公司以此前開發(fā)的電動壓縮機(jī)為基礎(chǔ)，又開發(fā)出了皮帶傳動與電機(jī)驅(qū)動兼顧的混合式壓縮機(jī)。這種混合式壓縮機(jī)能夠在車內(nèi)溫度高、車速慢等空調(diào)負(fù)荷較高的情況下同時(shí)使用皮帶傳動和電機(jī)驅(qū)動，使制冷能力達(dá)到最大

而在空調(diào)負(fù)荷較低時(shí)，則可以區(qū)別使用皮帶傳動和電機(jī)驅(qū)動，在車輛停止時(shí)單獨(dú)使用電機(jī)驅(qū)動，以最低限度的制冷性能抑制車內(nèi)溫度的上升。 最新型電動壓縮機(jī)公司2009年開始向德國戴姆勒（Daimler）的高級混合動力車“S400”供應(yīng)電動壓縮機(jī)。S400的要求非常高，面臨低電壓驅(qū)動等眾多難題。但戴姆勒對我們此前的電動壓縮機(jī)開發(fā)進(jìn)程以及運(yùn)動型高級車“SL”上使用的皮帶傳動型壓縮機(jī)的性能及質(zhì)量給予了高度評價(jià)，因而采用了我們的產(chǎn)品。

壓縮機(jī)中的電機(jī)使用釹磁鐵，雖然是8.2kW功率，使用轉(zhuǎn)數(shù)范圍為700～9000rpm的高功率配置，而額定電壓僅為120V。

通常以低電壓實(shí)現(xiàn)高功率需要大電流，這樣就會導(dǎo)致逆變器周圍的電子部件成本上升，體積增大。 　　而此次開發(fā)過程中，電機(jī)尺寸、成本、噪聲均得到了控制，齒槽轉(zhuǎn)矩等特性在設(shè)計(jì)時(shí)也進(jìn)行了綜合考慮。特別是冷媒壓縮部分沿襲了傳統(tǒng)的皮帶傳動型的可靠性，采用了使用低壓低溫側(cè)冷媒冷卻逆變器的方式。 　　隨著車輛電動化的全面展開，空調(diào)的電動化正在加速。本公司在全球最先向車輛供應(yīng)的渦旋式壓縮機(jī)雖然具備效率高、靜音性高、驅(qū)動轉(zhuǎn)矩變化小等車輛廠商要求的高水準(zhǔn)，但不適合改變排放容積，進(jìn)行精密控制的需求。 　　此次，在對壓縮機(jī)進(jìn)行電動化后，壓縮機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)無需與發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)掛鉤，可以使用電機(jī)達(dá)到所需轉(zhuǎn)數(shù)。從而實(shí)現(xiàn)了與排放容積可變型壓縮機(jī)相同的高效率、靜音性能優(yōu)良等特點(diǎn)，而且能夠?qū)嵤┚芸刂啤?　　今后的HEV和EV將不再只是汽車廠商的戰(zhàn)略車和高級車，還會向中小型的普及車發(fā)展。今后的電動壓縮機(jī)需要實(shí)現(xiàn)更高程度的高效化、小型輕量化及低成本化。

而且，根據(jù)今后的環(huán)保規(guī)定，未來的HEV必須進(jìn)一步削減CO2排放量。這就要縮短發(fā)動機(jī)驅(qū)動時(shí)間、延長電機(jī)驅(qū)動時(shí)間。電機(jī)驅(qū)動時(shí)間的延長必然會縮短內(nèi)燃機(jī)的工作時(shí)間，減少車輛產(chǎn)生的熱量（排熱）。 　　由于無法再利用排熱制暖，因此，對于HEV和EV而言，高效制暖則是重大課題。 制暖效率存在課題 比方說，有實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，如果現(xiàn)在EV的續(xù)航距離為160km，那么，在使用加熱器制暖的情況下，續(xù)航距離將會減半到80km。也就是說，制冷、制暖會在很大程度上限制EV車輛的商品價(jià)值以及用戶的使用環(huán)境。 　　這無論對于整車廠商、還是對于空調(diào)設(shè)備廠商，都是非常緊迫的問題。要想解決這一問題，電池容量的提升、車輛動力效率的提升、空調(diào)效率的提升、新機(jī)構(gòu)的采用必須同時(shí)達(dá)到較高水平。 　　對于空調(diào)設(shè)備廠商而言，包括壓縮機(jī)、冷凝器、蒸發(fā)器、加熱器鐵芯等熱交換器的小型及高效化，降低HVAC空氣側(cè)的損耗在內(nèi)，需要在現(xiàn)有產(chǎn)品基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)的方面還有很多。 　　而且，如果不能增加新的機(jī)構(gòu)、手法以及控制方式，從空調(diào)系統(tǒng)整體出發(fā)結(jié)合車輛狀態(tài)進(jìn)行控制的話，HEV和EV的商品價(jià)值將無以維系。 未來以利用熱泵為目標(biāo) 　　高效制暖方法有一般家庭使用的熱泵。雖然將其配備在車輛上就可以解決問題，但實(shí)施起來卻并不簡單。對于住宅與車輛，其外部氣體熱負(fù)荷、負(fù)荷變化、振動環(huán)境、空間效率等配置要求和使用環(huán)境不盡相同，在汽車上安裝熱泵非常困難。熱泵系統(tǒng)的心臟部件——壓縮機(jī)也必然置身于惡劣的使用環(huán)境中，還需要進(jìn)一步改進(jìn)。 　　除汽車設(shè)備業(yè)務(wù)外，本公司還通過獨(dú)自的制冷制熱技術(shù)，為自動售貨機(jī)、商店、居住環(huán)境業(yè)務(wù)等多個領(lǐng)域開發(fā)出了相應(yīng)的系統(tǒng)。 　　這些系統(tǒng)中廣泛使用了熱泵技術(shù)，除了與各種使用環(huán)境相對應(yīng)，在簡單的空調(diào)電路的基礎(chǔ)上還采用了二級復(fù)合電路，加入了同時(shí)調(diào)節(jié)各個溫度區(qū)域的技術(shù)。對于汽車，當(dāng)務(wù)之急是對此類技術(shù)實(shí)施小型輕量化，開發(fā)廉價(jià)且環(huán)境耐受性優(yōu)良的產(chǎn)品。