冷媒支架可以說是冷媒系統(tǒng)中最核心的部件，冷媒支架直通冷媒不通冷卻液，通過不同的膨脹閥及電磁閥來控制冷媒經(jīng)過不同熱交換器。在不同的狀態(tài)下面溫度不一樣，經(jīng)過空壓機(jī)后的冷媒，高溫，經(jīng)過膨脹閥的冷媒，低溫。冷媒支架在這樣的循環(huán)高溫低溫下很容易熱脹冷縮而且引起支架損壞。特斯拉的工程師考慮到這個(gè)問題，在支架上設(shè)計(jì)加工了很多細(xì)縫來避免因?yàn)闊崦浝淇s而造成的問題。

冷卻液塑料支架嵌入在冷媒支架下方，只同冷卻液。馬一龍?jiān)谖⒉┥险f這是借鑒PCB的設(shè)計(jì)思想(一般電路板是分層設(shè)計(jì)的，比如第一層信號(hào)線路，第二層供電線路，第三層地線，等等)，上層走冷媒，下層走冷卻液，如果采用用常規(guī)的冷卻水管集成度是做不到這樣的集成度的

重要的東西放在最后說，冷卻液支架背面銜接一個(gè)八通道閥，特斯拉工程師將其比喻成八爪魚，這個(gè)八通閥叫octovale，通過控制步進(jìn)電機(jī)的動(dòng)作，是閥門處于不同的位置，從而始冷卻液在不同的系統(tǒng)中流動(dòng)，加熱或者冷卻系統(tǒng)。

對(duì)于很多傳統(tǒng)OEM來說，駕駛艙熱管理，電池?zé)峁芾?，很多都是很開的，并不是說傳統(tǒng)主機(jī)廠沒有這個(gè)能力做出一套像特斯拉這么緊湊，與創(chuàng)意的熱管理系統(tǒng)，很多時(shí)候協(xié)調(diào)部門之間的資源并不是一件很容易的事情，需要有強(qiáng)有力的猛人來推動(dòng)整個(gè)事情。

改款Model 3或?qū)Q裝熱泵空調(diào)，具備8通閥！未來實(shí)力大增

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近日，有海外媒體曝光了特斯拉Model 3的最新信息動(dòng)向，相比目前在售的車型，可能作為改款車型的新車在多個(gè)方向均作出了提升，且是純硬件層面的升級(jí)，而非FOTA升級(jí)帶來的固件與軟件算法新功能。

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后備箱挺桿

具體來說，目前根據(jù)海外曝光的改款新車圖片來看，一是改款Model 3的前大燈相比老款發(fā)生了變化，在原來外側(cè)近光燈的位置加入了透鏡設(shè)計(jì)，可能是能夠提升一定程度的照明效果；其次，從曝光的圖片來看，后備廂支撐桿的體積明顯變粗，據(jù)此推測改款后的車型將具備電動(dòng)尾門設(shè)計(jì)，這是老車主們已經(jīng)吐槽了無數(shù)次的點(diǎn)，算是順應(yīng)消費(fèi)者意見的改進(jìn)。

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改款后前備箱容積減少

而除了上述兩點(diǎn)的升級(jí)改進(jìn)之外，其實(shí)最重磅的變化則是出現(xiàn)在前備箱上，根據(jù)曝光圖片顯示，改款Model 3的前備箱形狀較老款有一定變化且內(nèi)部容積減小，而原因大概率是在于新的改款model 3采用了和Model Y一致的特斯拉全新專利的熱泵+輔助PTC的空調(diào)系統(tǒng)，這一套系統(tǒng)相比傳統(tǒng)的水暖/風(fēng)暖PTC，其在寒冷環(huán)境下制熱時(shí)的功耗能大幅降低，直接的好處就是提升了電動(dòng)車在寒冷環(huán)境中的實(shí)際續(xù)航能力。

那么，可能就有朋友會(huì)問了，為何熱泵+輔助PTC就能將能耗做到大幅低于液冷PTC或者風(fēng)冷PTC呢？這個(gè)PTC和熱泵的區(qū)別何在？

一個(gè)是轉(zhuǎn)化熱，一個(gè)是搬運(yùn)熱

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要解讀這兩套不同技術(shù)路徑的區(qū)別，我們就先要知道其核心差異點(diǎn)在哪里，我們先說目前電動(dòng)車空調(diào)裝車量最大的PTC，其學(xué)名叫正溫度系數(shù)熱敏電阻，它是消耗電能來換取自身的發(fā)熱，進(jìn)而通過與車內(nèi)空氣交換（風(fēng)暖）或者與車內(nèi)冷卻液交換（水暖）來完成最終的空調(diào)制熱目的。

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換句話說，PTC就是轉(zhuǎn)化熱的技術(shù)路徑，是將電動(dòng)車的儲(chǔ)備電能轉(zhuǎn)化為熱能。

而熱泵的工作原理就與PTC大相徑庭了，相比起PTC發(fā)熱的笨辦法，熱泵走的是搬運(yùn)熱的技術(shù)路線，它是以逆循環(huán)的方式迫使熱量從低溫物體流向高溫物體，僅消耗少量的逆循環(huán)凈功，就可以得到較大的供熱量。畢竟我們知道，只要溫度是高于絕對(duì)零度的-273.15℃，那么環(huán)境中就一定是有熱能存在的，因此，將外界環(huán)境中的熱能搬運(yùn)到車內(nèi)來，其實(shí)一樣可以升溫。

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知道兩個(gè)技術(shù)路徑的區(qū)別之后，其核心的能耗差異就出來了，PTC是消耗電能轉(zhuǎn)化熱能，而熱泵是消耗電能搬運(yùn)熱能。理論上來說，一般是用轉(zhuǎn)換熱量和輸入能量的比值也就是COP（能效比）來衡量轉(zhuǎn)化效率的好壞，COP越高說明空調(diào)轉(zhuǎn)化效率越高，也就是越節(jié)能。

理論上的數(shù)據(jù)，PTC制熱的COP一般僅僅為1，而熱泵的COP最低情況也遠(yuǎn)高于1，在實(shí)際中一般會(huì)在2-4之間。也就是在相同能耗下，熱泵產(chǎn)生的熱量是PTC的2-4倍。

把這個(gè)差異換算到冬季的實(shí)際開空調(diào)行駛里程差異上，在其它條件相同的基礎(chǔ)上，熱泵車型能比PTC車型節(jié)約至少大幾十公里續(xù)航里程出來。

技術(shù)流的特斯拉，用域控制實(shí)現(xiàn)了超強(qiáng)整車熱管理

看起來熱泵很好，但為何如今大多數(shù)電動(dòng)車還是采用PTC呢？甚至我們就說這篇文章的主角車型Model 3，在這一次的升級(jí)改款之前，依然也是以PTC為主呢？

這里，不得不提熱泵空調(diào)的兩個(gè)弱點(diǎn)，一是極低溫時(shí)的效率問題，二是成本；尤其是前者。

當(dāng)外界環(huán)境溫度過低時(shí)，比如當(dāng)環(huán)境溫度達(dá)到-20℃，因?yàn)闊崃坎蛔?，熱泵空調(diào)此時(shí)的COP僅為1，考慮結(jié)構(gòu)問題，此時(shí)的熱泵系統(tǒng)約等于不工作狀態(tài)；而在北方更常見的-10℃-0℃區(qū)間，熱泵空調(diào)此時(shí)的COP在1-2之間，只是比PTC加熱略強(qiáng)一些，整體節(jié)能效果還是差強(qiáng)人意；真正的高效區(qū)間，則是超過0℃之后，甚至在10℃后COP更是可以超過2.5，節(jié)能效果十分出色。

很明顯的，熱泵最大的問題就是極低溫時(shí)的效果不佳。而改款Model 3如無意外，將搭載與Model Y一致的熱泵系統(tǒng)，根據(jù)特斯拉此前申請(qǐng)的專利，這套熱泵系統(tǒng)具備非常復(fù)雜的8通閥，相比傳統(tǒng)熱泵空調(diào)系統(tǒng)，其獲取熱量的來源更多更復(fù)雜，且有12V小電瓶支撐的PTC輔助發(fā)熱，以應(yīng)對(duì)極端低溫情況。

在這套系統(tǒng)中，特斯拉將傳統(tǒng)的熱泵空調(diào)和車輛的電池系統(tǒng)、動(dòng)力系統(tǒng)通過8通閥進(jìn)行了打通，徹底壓榨了不同系統(tǒng)的余熱，同時(shí)進(jìn)行了融合，產(chǎn)生了多達(dá)12種工作模式。最重要的是，這些功能完全是系統(tǒng)自己去操作，根據(jù)天氣情況和車輛情況自動(dòng)完成所有的功能匹配與操作。這是特斯拉在算法層面和電子架構(gòu)層面表現(xiàn)出的極高的水準(zhǔn)，相信短期內(nèi)可能也只有特斯拉Model 3/Y這種使用了域控制器的車型才能完成集成度如此高的整車熱源打通和融合管理。

當(dāng)然，上文提及熱泵系統(tǒng)還有另外一個(gè)問題，那就是成本，傳統(tǒng)汽車空調(diào)的成本單價(jià)在2000元左右，而普通熱泵空調(diào)的成本單價(jià)則是3300元左右，光成本價(jià)就相差超過1000元，而特斯拉改款Model 3和Model Y身上的這套系統(tǒng)還有著相比傳統(tǒng)熱泵空調(diào)四通閥更復(fù)雜的八通閥，再考慮管道等問題，其綜合成本必然是更高的，所以不排除未來可能會(huì)因?yàn)檫@一部分導(dǎo)致整車成本上漲進(jìn)而影響最終銷售價(jià)格。

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寫在最后

目前改款Model 3僅僅是海外曝光，國內(nèi)筆者大膽猜測可能會(huì)伴隨后繼采用寧德時(shí)代電池與磷酸鐵鋰電池版本車型一同改進(jìn)上市，考慮到電池成本會(huì)大幅降低且整車零部件國產(chǎn)化率愈發(fā)提高的背景，未來的新車，價(jià)格必然還會(huì)進(jìn)一步降低，實(shí)際續(xù)航也因?yàn)闊岜玫拇嬖诙L。

審核編輯：黃飛

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