纯电动汽车是怎么取暖和制冷的？

　　先简要说一下传统的汽车是怎么取暖和制冷的吧，传统的内燃机驱动的汽车的制冷方式是用发动机来驱动空调的压缩机来实现制冷的，这也是在开空调的时候发动机的功率会下降的原因，而取暖则大多是利用发动机的冷却液的热量通过热交换的方式来实现的。
　　而纯电动的汽车由于没有发动机的冷却系统，因此对于取暖这个功能而言，就只能采用辅助制热的方式比如采用下图的电热管加热，感觉和烧开水以及电吹风的原理类似，只是加热的方式稍有不同，都是对空气直接加热，然后在吹入驾驶室，除此之外还有PTC加热和热泵加热等方式。其实辅助加热这种方式内燃机汽车也有使用，只是多用于客车和载货汽车。这种加热方式也会消耗汽车的电能，影响汽车的续航里程。
　　而纯电动汽车的制冷系统就和内燃机的汽车的类似，只是把驱动压缩机的由发动机换成了电动机。这个电动机通常而言是单独的，但是也有采用驱动汽车的电动机来直接驱动的，这就和内燃机汽车更相似了，目前大致能解决电动汽车制冷的问题，但是效率还有待提高。我们知道电动汽车大多会收到电池续航里程的限制，早期的国产电动汽车由于受到蓄电池能力的限制，为了不影响电动汽车的续行里程，很多都没有配备空调系统。
　　可以看到，纯电动汽车的空调系统的设计在很大程度上收到汽车续航里程的限制。所以在设计的时候需要注意对整车性能的影响，特别是对续驶里程和最高车速的影响，尽量降低空调系统的能耗。
　　我是纯电动车主，不请自来了。其实纯电动车的制冷原理和燃油车、混动车完全一样，都是利用压缩机驱动冷媒的循环热交换来降低风道温度，再吹到车内实现制冷效果，只不过电动车驱动压缩机的能源来自电池。根据我开了3个夏天的经验，我这台车开冷风的能耗大约是每小时1-2度电（因预设温度和环境温度而异），按照不开空调的行驶电耗，开一小时空调相当于减少7-14公里续航。
　　但是冬天暖风就大不一样了。纯电动车不像燃油车有个发动机作为热源，采用PTC电加热，妥妥的电老虎，能耗相当于三四台大功率电吹风，峰值制热功率高达6.9kW，平均耗电量超过每小时2.5kWh，而且低温下锂电池放电性能变差，续航下降得更快。去年北京寒潮那几天，我还简单测试了一下：暖风开24度，原地不动平均不到两分钟就掉1公里续航。
　　猪年春节之前，有一两天遭遇暴堵，跑了67公里就充了27度电，百公里电耗高达40度，是春秋天的3倍，粗算的话暖风消耗的电比行驶本身还多！如果不是我有自己的充电桩能保证天天充电，恐怕来一次平均时速低于15公里的大堵车就要被迫先就近找充电桩了。
　　这个问题要和传统的内燃机车结合起来看。传统的内燃机驱动的汽车的制冷方式是用发动机带动空调的压缩机来实现制冷的，因为这个原因，在开冷空调的时候发动机的功率会下降，而取暖则大多是利用发动机的冷却液的热量通过热交换的方式来实现的。
　　纯电动的汽车由于没有了发动机，所以也就相应的没有发动机冷却系统，因此对于取暖这个功能而言，就只能采用辅助制热的方式比如采用下图的电热管加热，原理就和电吹风一样，将空气加热之后，再将热空气吹出来。都是对空气直接加热，然后在吹入驾驶室，除此之外还有PTC加热和热泵加热等方式。其实辅助加热这种方式内燃机汽车也有使用，只是多用于客车和载货汽车。这种加热方式也会消耗汽车的电能，影响汽车的续航里程。纯电动汽车的制冷系统就和内燃机的汽车的类似，只是把驱动压缩机的由发动机换成了电动机。这个电动机通常而言是单独的，但是也有采用驱动汽车的电动机来直接驱动的，这就和内燃机汽车更相似了，目前大致能解决电动汽车制冷的问题，但是效率还有待提高。
　　纯电动车的电池的续航里程本来就是电动汽车上重点考虑的一个问题，然后还有之前许多靠发动机驱动的设备在发动机被取代之后就只能用电驱动了，这无疑给电动车的电池系统增加了压力，所以纯电动汽车的空调系统在设计的时候很大程度上受到汽车续航里程的限制。
　　纯电动车的制冷跟家里用电的空调类似， 只不过压缩机换成直流变频压缩机， 一样用电机通过皮带带动空调泵运转， 直接用蓄电池里的电，这样既省电效果也好。
　　而取暖是用发热管代替汽油车的暖风水箱，效果一样。 不过汽车的取暖是不会损耗汽油量（因为汽油汽车本身就必须通过水箱散热，热量不能利用起来做动能，所以热能损耗是无法避免的，暖风是唯一利用此热能所以说油耗没有增加）但是加热管却是耗电
　　我开过纯电动汽车和燃油车，纯电动汽车取暖和制冷与传统汽车区别挺大的，传统汽车取暖是利用发动机预热来取暖，因此必须要发动机温度达到一定程度后才能取暖，制冷采用的是压缩机式制冷。但是纯电动汽车的取暖和制冷系统却是分开的，而且很多人应该都发现了，电动车制冷不怎么耗电，但是冬天取暖就比较耗电。
　　在制冷上，纯电动汽车和燃油车制冷原理都一样，和家用的空调是一个原理，由压缩机带动制冷剂来实现制冷，不同的是，两者的驱动能源不一样，燃油车是由发动机带动压缩机做工来实现制冷，而纯电动汽车则是由电池提供能源，单独的电机带动压缩机做工，和家用空调的驱动差不多，所以，电动车可以停车的时候在里面吹空调，没有任何安全隐患，并且耗电量并不高。
　　取暖上，燃油车是利用发动机余热来取暖，而纯电动车则是采用的我们冬天电取暖器模式，大部分是PTC加热和热泵加热，耗电量很大，不同品牌的电动汽车采用的模式不一样，但是都如同冬天我们家里开空调开了电辅热一样耗电。而冬天本来因为天气冷，所以本来天气冷了后纯电动汽车续航就已经衰减了不少，因此很多电动车车主冬天都不敢开空调取暖。
　　总而言之，电动车空调受限于电池总容量和续航，更多的时候不敢像燃油车一样大胆地开，除非是市内开，如果是在高速上行驶，电动车的续航本来就掉的比较快，空调使用就更加谨慎了，不知道你们有没有因为电量突然掉了不少，而不敢开空调的时候？
　　纯电动汽车制热与传统的燃油车不同，大部分车型制热是通过电热做到的。制冷则与燃油车类似，都是机通过压缩机来做到的。
　　燃油车的发动机工作时燃烧温度最高达到了2500℃ ，即使怠速运转时燃烧温度也在1000℃ 左右，这个热量必须及时散发掉否则发动机会因为高温而损坏。因此内燃机都带有冷却系统，绝大部分汽车都配备了水冷散热系统，利用换热的方式把内燃机产生的热量散发发到空气中。
　　而制热就是利用了发动机的余热，直接把冷却液中的热量散发到车内就可以了 ，发动机水温上来后几乎不需要消耗任何能源就可以制热、采暖。
　　电动汽车没有内燃机的存在，也没有温度足够高的余热可以利用，因此只能通过电力制热。或者间接的电力制热，也有厂家另辟蹊径采用柴油暖风机制热的。电制热有很多方式可以实现，例如以前广泛采用电阻丝制热、但是目前应用最广泛的就是PTC热敏电阻 制热，PTC制热已经全面替代了电阻丝制热。
　　PTC其实是热敏电阻的一种，一种具备正温度系数的电阻 。特点是阻值随着温度增加而增加，阻值增加后功率自然会下降，制热量也会下降。
　　这样一来就可以实现功率随着环境温度增加而降低，不仅功率可以自动调节，温度也可以自动调整。这个特点就特别适合来做电取暖设备，温度低时功率大温升快，环境温度提高后功率下降，可以保持恒温。因此用ptc原件做取暖设备可以做到无明火、无辐射、抗震能力强、能效高，体积小、寿命长 ，要比传统的电阻丝制热的取暖好的多。
　　用在汽车取暖时只需要在风机前方加上ptc加热芯即可:
　　ptc加热芯工作时产生热量，风机直接把热空气吹出去就是暖风 分配到各个出风口就可以了!还可以用ptc原件加热冷却液的方式取暖，也可以为电池加温。
　　制热还有一部分车型采用了热泵空调 来制热，热泵制热其实与家用空调压缩机制热是一个原理。
　　车前蒸发器吸取环境中的热量，低压气体进入压缩机压缩成为高温高压气体，经过四通阀送入车内冷凝器后冷凝释放热量，冷凝器把空气加热经风机送到风道内完成制热。
　　可以看到热泵制热效率取决于环境温度 ，如果环境温度过低那么热泵从环境中获取热量也是有限的。因此当环境温度低于零度时热泵制热能力会大大降低，能效比（COP）只能做到1-2之间，与PTC制热原件（能效比1）比起来优势并不大。但是在环境温度达到零上的时候，热能泵的高能效比（2-4）的优势就非常明显了!消耗相同的能量（电量）热泵制热量是PTC原件制热的2-4倍! 目前应用热泵制热的车企有荣威、长安、特斯拉、丰田、日产等，旗下部分车型采用了热能泵制热。
　　电动汽车制冷就比较简单了，与燃油车制冷原理是一样的。唯一的不同就是压缩机不一样，燃油车压缩机通过发动机驱动，而电动汽车没有发动机，压缩机只能采用电力来驱动、因此电动汽车直接采用了电动压缩机。
　　很多回答都说到，冷风使用电动压缩机制冷，暖风使用PTC（用电加热陶瓷发热）加热。可以说这样回答是对的，但不全面。
　　说到汽车冷空调和取暖，就不得不说整车热管理，整车热管理就是管理车辆的零件热量，如夏天车厢需要冷气，发动机冬天需要热机，冬天车厢需要暖气等等，这中间都需要进行热管理试验，以确定它们工作策略，要满足车辆平稳运行、保证舒适度、平衡油耗等。
　　电动汽车的发热零件和需要冷却的零件，比燃油汽车更多，还要最大限度延长续航里程， 所以电动车的整车热管理比燃油车复杂很多。电动车续航里程特别重要，良好的热管理，可以提高车辆续航里程。
　　电动车冷空调与燃油车基本无什么差异，都是压缩机制冷，只不过使用的电动压缩机而已。
　　但是制热就不同了，比燃油车复杂很多（低端电动车也简单），有三种制热方式，有的车辆三种制热方式都有。
　　冷却水搬运热量。跟燃油车一样，用冷却水把发动机的热量搬运到车厢。电动车虽然没有发动机，但电动车上发热零件还是众多，如电动机运转发热，高压配电盒发热，DCDC发热等，都可以把他们的热量搬运到车厢，使车厢温度升高。这样就满足了零件散热，同时又满足了车厢暖气，就不需要再耗电制热，可以节约电能。
　　PTC(电热丝)加热。直接使用电加热，如同热吹风一样。
　　热泵制热。就是压缩机制热，家用空调就是压缩机制热。
　　以上就是电动车常用的三种制热方式，以前采用较多的是电加热和冷却水一起加热，现在三种方式协同加热的车辆较多，都是为了最大限度提高续航里程。
　　纯电动汽车是怎样取暖的？
　　纯电动车通电上高压电后，开启空调控制面板，HVAC(空调调节系统)内鼓风机送风通过PTC电加热器吹出热风，PTC通俗讲就是加热电阻，与平常家用小太阳原理一样，通电后产生热量。
　　PTC电加热器优点：配备热熔断器及温控器安全性更高，表面覆盖散热片，升温更快。
　　PTC缺点：消耗电量。
　　通常纯电动汽车PTC功率800-3KW ，每小时消耗功率0.8–3KWH电量，开启暖风后需要消耗电能，消耗电能对车辆续航里程大大缩减，据统计如果冬季寒冷时长时间开启暖风，大约消耗约10%电量。
　　冬季常来开电车朋友应该都有体会，常开暖风续航里程明显缩短。为了增加续航里程，强烈建议出门时头带棉帽，嘴挂口罩