1、 傳統(tǒng)燃油車熱管理系統(tǒng)原理
汽車熱管理主要作用是為駕駛艙乘客提供適宜的溫度環(huán)境,并使汽車各部件在適合的溫度范圍工作。 傳統(tǒng)燃油車的廣義熱管理系統(tǒng)包括空調(diào)系統(tǒng)和狹義熱管理系統(tǒng),即對汽車上其它發(fā)熱設(shè)備的管理。熱管理在傳統(tǒng)燃油車上的應(yīng)用已非常成熟,傳統(tǒng)燃油車的狹義熱管理系統(tǒng)主要指對發(fā)動機(jī)、變速箱的冷卻。
傳統(tǒng)燃油車熱管理系統(tǒng)組成
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在傳統(tǒng)汽車空調(diào)制冷系統(tǒng)中, 壓縮機(jī)在發(fā)動機(jī)帶動下開始工作,驅(qū)使制冷劑(R134a,一種環(huán)保型制冷劑,不會破壞臭氧層、無毒性、無刺激、不燃燒、無腐蝕性) 在密封的空調(diào)系統(tǒng)中循環(huán)流動,壓縮機(jī)將氣態(tài)制冷劑壓縮成高溫高壓的制冷劑氣體后排出壓縮機(jī)。高溫高壓制冷劑氣體通過管路流入冷凝器后,在冷凝器內(nèi)散熱、降溫,冷凝成高溫高壓的液態(tài)制冷劑流出。高溫高壓液態(tài)制冷劑經(jīng)管路進(jìn)入干燥儲液罐中,經(jīng)過干燥、過濾后流進(jìn)膨脹閥。高溫高壓液態(tài)制冷劑流經(jīng)膨脹閥,狀態(tài)發(fā)生急劇變化,變成低溫低壓的液態(tài)制冷劑。 低溫低壓液態(tài)制冷劑立即進(jìn)入蒸發(fā)器內(nèi),在蒸發(fā)器內(nèi)吸收流經(jīng)蒸發(fā)器的空氣熱量,使空氣溫度降低,吹出冷風(fēng),產(chǎn)生制冷效果,制冷劑本身因吸收了熱量而蒸發(fā)成低溫低壓的氣態(tài)制冷劑。低溫低壓的氣態(tài)制冷劑經(jīng)管路被壓縮機(jī)吸入,進(jìn)行壓縮,進(jìn)入下一個循環(huán)。只要壓縮機(jī)連續(xù)工作,制冷劑就在空調(diào)系統(tǒng)中連續(xù)循環(huán), 產(chǎn)生制冷效果。
傳統(tǒng)熱管理制冷工作原理圖
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在空調(diào)制熱系統(tǒng)中, 不同于制冷系統(tǒng), 與壓縮機(jī)沒有關(guān)系,汽車發(fā)動后,發(fā)動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)產(chǎn)生熱量, 汽車的散熱水箱將這部分能量回收利用并通過鼓風(fēng)機(jī)以及風(fēng)道將其吹至車廂內(nèi),利用運(yùn)轉(zhuǎn)過程中汽車的余熱完成制熱,從而達(dá)到為車艙升溫的效果, 基本沒有能量消耗,同時也帶走了發(fā)動機(jī)的部分熱量,降低了發(fā)動機(jī)的溫度。大部分內(nèi)燃機(jī)熱效率低于 30%,運(yùn)轉(zhuǎn)過程中的廢熱足以對車內(nèi)進(jìn)行供熱。
2、新能源熱管理系統(tǒng)原理
新能源汽車已經(jīng)進(jìn)入快速增長狀態(tài), 2017 年 12 月份,我國新能源汽車銷量分別為 16.3 萬輛,同比增長 55%, 2017 年我國新能源汽車全年累計(jì)總銷量77.7 萬輛,同比增長 53%。其中。純電動銷量 14.4 萬輛,全年累計(jì)銷量 65.2 萬輛,插電式混動完成銷量 1.9 萬輛,全年累計(jì) 12.5 萬輛。 2017 年 9 月 27 日,工信部、財政部、商務(wù)部、海關(guān)總署、質(zhì)檢總局五部委發(fā)布《乘用車企業(yè)平均燃料消耗量與新能源汽車積分并行管理辦法》,油耗積分考核將于明年施行,新能源積分比例考核于19年實(shí)施。雙積分政策反映了國家對于發(fā)展新能源汽車的決心,是未來新能源汽車銷量的有力保障。隨著新能源汽車的逐步推廣, 并且在政策的支持下,汽車熱管理行業(yè)將迎來新的發(fā)展機(jī)遇。新能源汽車的主要熱源有電池、控制器、電動機(jī)等,對電池的有效冷卻散熱是熱管理系統(tǒng)的核心之一。新能源汽車按照能源類型分為純電動汽車、插電式混合動力汽車、燃料電池汽車三大類:純電動汽車的熱管理系統(tǒng)主要包括汽車空調(diào)系統(tǒng)及狹義的熱管理系統(tǒng),其中狹義的熱管理系統(tǒng)包括動力電池?zé)峁芾?、電機(jī)電控冷卻以及電子設(shè)備的冷卻;插電式混合動力汽車熱管理還包括發(fā)動機(jī)、變速箱冷卻;對于燃料電池來說,涉及到燃料電池的熱管理。在新能源汽車的熱管理系統(tǒng)中,最需要關(guān)注的是空調(diào)系統(tǒng)與電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)。
新能源車熱管理系統(tǒng)組成
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3、 熱管理系統(tǒng)行業(yè)現(xiàn)狀
在傳統(tǒng)汽車行業(yè),汽車銷量的增加相應(yīng)帶來汽車空調(diào)和熱管理系統(tǒng)市場需求的增加。 2015 年全球主要汽車一級供應(yīng)商及整車廠共生產(chǎn)汽車空調(diào)總成系統(tǒng) 8,607.22 萬套,預(yù)計(jì)未來平均每年保持 2-3%左右增速, 2021年將達(dá)到 9,993.60 萬套。 而熱力膨脹閥、貯液器和控制器作為汽車空調(diào)系統(tǒng)必須的部件,會隨著汽車銷量的增加而增加,這為三花以后的銷量提供了有力保障。另外,隨著對汽車高效節(jié)能要求的提高,在汽車熱管理系統(tǒng)中, 越來越多的汽車系統(tǒng)會采用調(diào)溫閥(TBV)、水冷式油冷器、電子水泵和電子水閥等新產(chǎn)品,從而會帶來此類新產(chǎn)品新的市場需求。熱管理系統(tǒng)同行業(yè)現(xiàn)狀劇變將至,單車價值量隨電動化顯著提升。 對于傳統(tǒng)燃油車而言,汽車空調(diào)系統(tǒng)和熱管理系統(tǒng)兩個部分相對獨(dú)立。而對于新能源汽車,空調(diào)和熱管理系統(tǒng)緊密結(jié)合。 在新能源汽車行業(yè),由于其空調(diào)及熱管理系統(tǒng)比較復(fù)雜,對部件需求也進(jìn)一步增加,形成新的電子膨脹閥、帶電磁閥的膨脹閥和電池冷卻器、冷卻板、電子水泵和電子水閥等部品的需求, 此類產(chǎn)品的需求隨電動汽車市場需求的增加而增加。 傳統(tǒng)車熱管理系統(tǒng)主要包括壓縮機(jī),蒸發(fā)器,膨脹閥,散熱器,控制器,冷凝器和水泵等部件,單車組件價值量在 2225-2425 元之間。 隨著新能源車的逐步推廣,新能源汽車的熱管理系統(tǒng)使用電動壓縮機(jī), 電動壓縮機(jī)單價比傳統(tǒng)車壓縮機(jī)大約高 1000 元, 在 1500 元左右, 電子膨脹閥比傳統(tǒng)車貴超過 300 元,此外,新能車使用的蒸發(fā)器和水泵數(shù)量均為 3個, 比傳統(tǒng)車多出 2 個, 新能源汽車熱管理系統(tǒng)單車組件價值量達(dá)到 6925 元。 隨著新能源汽車覆蓋率的提升,市場空間將得到顯著提升,符合未來行業(yè)發(fā)展方向。
傳統(tǒng)乘用車的熱管理組件(發(fā)動機(jī)冷卻及空調(diào)系統(tǒng)) | 價格(元) |
壓縮機(jī) | 400-600 |
散熱器(水箱) | 500 |
控制器 | 100 |
膨脹閥(普通) | 75 |
蒸發(fā)器 | 150 |
冷凝器 | 100 |
水泵(普通) | 100 |
其他熱交換器(油冷器、中冷器等) | 500 |
空調(diào)管路、空調(diào)風(fēng)道等 | 300 |
小計(jì) | 2225- 425 |
新能源乘用車空調(diào)系統(tǒng)的熱管理組件 | 價格(元) |
電動壓縮機(jī) | 1500 |
膨脹閥 | 75 |
冷凝器 | 100 |
蒸發(fā)器 | 200 |
其他 | 250 |
小計(jì) | 2125 |
新能源電池的熱管理組件 | 價格(元) |
電動壓縮機(jī) | 1500 |
電子膨脹閥、多通路閥等 | 400 |
冷凝器 | 100 |
蒸發(fā)器*3 | 700 |
電子水泵*3 | 900 |
熱泵系統(tǒng)(如 PTC 加熱系統(tǒng)) | 1500 |
低溫散熱器 | 300 |
電池冷卻板(chiller) | 650 |
其他 | 250 |
小計(jì) | 4800 |
相關(guān)報告:智研咨詢網(wǎng)發(fā)布的《2018-2024年中國熱管理系統(tǒng)市場專項(xiàng)調(diào)研及投資前景分析報告》


2025-2031年中國新能源汽車熱管理系統(tǒng)行業(yè)市場研究分析及投資決策建議報告
《2025-2031年中國新能源汽車熱管理系統(tǒng)行業(yè)市場研究分析及投資決策建議報告》共十二章,包含2025-2031年新能源汽車熱管理系統(tǒng)行業(yè)投資價值評估分析,2025-2031年新能源汽車熱管理系統(tǒng)行業(yè)發(fā)展趨勢及投資風(fēng)險分析,研究結(jié)論及投資建議等內(nèi)容。



