淺析新能源客車(chē)電動(dòng)空調(diào)選型設(shè)計(jì)對(duì)整車(chē)主要性能的影響

周傳東　宋延濤

摘 要：綠色環(huán)?？萍伎焖侔l(fā)展，汽車(chē)行業(yè)順應(yīng)能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)，開(kāi)發(fā)新能源客車(chē)。新能源客車(chē)改變了傳統(tǒng)汽油、柴油能源供給的方式，對(duì)整車(chē)實(shí)施新能源可持續(xù)發(fā)展。從能源的實(shí)際應(yīng)用背景要求出發(fā)，深入分析電動(dòng)客車(chē)的特殊性和應(yīng)用方式，以快速的提升新能源客車(chē)產(chǎn)業(yè)市場(chǎng)的快速發(fā)展。本文將以新能源客車(chē)電動(dòng)中的空調(diào)選型設(shè)計(jì)發(fā)展思路為標(biāo)準(zhǔn)，從整車(chē)的性能發(fā)展要求出發(fā)，分析新能源客車(chē)的電動(dòng)空調(diào)選型和設(shè)計(jì)方式，結(jié)合空調(diào)開(kāi)發(fā)的新要求和新理念，以滿(mǎn)足客車(chē)實(shí)際運(yùn)行發(fā)展需求為標(biāo)準(zhǔn)要求，提升新能源客車(chē)的整車(chē)性能為要求，實(shí)現(xiàn)對(duì)新能源電動(dòng)空調(diào)的合理設(shè)計(jì)，優(yōu)化整車(chē)選型的分配，完善整車(chē)主要性能的規(guī)范性操作要求。

關(guān)鍵詞：新能源客車(chē) 電動(dòng)空調(diào) 性能分析

Analysis of the Influence of the Selection and Design of Electric Air-conditioning for New Energy Buses on the Main Performance of the Whole Vehicle

Zhou Chuandong，Song Yantao

Abstract：With the rapid development of green environmental protection technology， the automobile industry conforms to the development trend of the energy industry and develops new energy buses. New energy buses have changed the way of traditional gasoline and diesel energy supply， and implemented sustainable development of new energy for the entire vehicle. Starting from the actual application background requirements of energy， an in-depth analysis of the peculiarities and application methods of electric buses is put forward in order to quickly promote the rapid development of the new energy bus industry market. This article takes the air conditioner selection and design development ideas in the electric new energy bus as the standard， and starting from the performance development requirements of the whole vehicle， analyzes the electric air conditioner selection and design method of the new energy bus， and combines the new requirements and new concepts of air conditioning development， so as to meet the actual operation and development needs of passenger cars as the standard requirements， to improve the performance of new energy buses as the requirements， to realize the reasonable design of new energy electric air conditioners， to optimize the distribution of vehicle selection， and to improve the standard operating requirements for the main performance of the entire vehicle.

Key words：new energy bus， electric air conditioner， performance analysis

1 引言

環(huán)保綠色可持續(xù)發(fā)展是當(dāng)前社會(huì)發(fā)展的主要目標(biāo)，新能源客車(chē)正是抓住了當(dāng)前市場(chǎng)的發(fā)展需求，結(jié)合汽車(chē)零部件行業(yè)的發(fā)展情況，對(duì)客車(chē)電動(dòng)空調(diào)進(jìn)行選型設(shè)計(jì)，從標(biāo)準(zhǔn)模式、優(yōu)化模式、終端模式進(jìn)行革新優(yōu)化，轉(zhuǎn)變客車(chē)生產(chǎn)空調(diào)的模式，優(yōu)化空調(diào)生產(chǎn)廠商的結(jié)構(gòu)配置，對(duì)空調(diào)生產(chǎn)需求和加工要求進(jìn)行分析，分析新能源課程設(shè)計(jì)控制的方式，研究新能源客車(chē)中空調(diào)的選型對(duì)于整車(chē)設(shè)計(jì)的價(jià)值意義。

2 我國(guó)新能源客車(chē)空調(diào)電動(dòng)機(jī)的選型分析

2.1 市場(chǎng)發(fā)展環(huán)境分析

我國(guó)新能源客車(chē)主要以創(chuàng)新為發(fā)展要求，從客車(chē)的技術(shù)創(chuàng)新發(fā)展出發(fā)，利用新能源實(shí)現(xiàn)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)化的快速發(fā)展。我國(guó)目前的市場(chǎng)需要新能源技術(shù)創(chuàng)新發(fā)展，現(xiàn)有的空調(diào)電動(dòng)機(jī)主要以普通裝配空調(diào)為主。這種空調(diào)雖然可以滿(mǎn)足客車(chē)的基本需求，但是對(duì)于空調(diào)實(shí)際的運(yùn)行和能耗無(wú)法把控。為了快速的提升空調(diào)的環(huán)保價(jià)值，需要對(duì)空調(diào)的技術(shù)因素進(jìn)行提升，降低空調(diào)的更換和維修比例，重視結(jié)合空調(diào)設(shè)計(jì)配置的方式，從傳統(tǒng)的非獨(dú)立策略方式入手，選配符合新能源客車(chē)電動(dòng)空調(diào)設(shè)計(jì)的選配方案。

2.2 我國(guó)目前市場(chǎng)新能源空調(diào)設(shè)備情況

我國(guó)客車(chē)中空調(diào)設(shè)備主要以國(guó)外引進(jìn)為主，國(guó)內(nèi)的空調(diào)設(shè)備技術(shù)水平不足，一些需要使用國(guó)外的核心技術(shù)組裝完成。國(guó)內(nèi)外的品牌質(zhì)量差距較大，一些小公司缺乏專(zhuān)業(yè)的技術(shù)，產(chǎn)品價(jià)格較高，缺乏有效的銷(xiāo)售管理。近年來(lái)，外商市場(chǎng)產(chǎn)品獨(dú)大，國(guó)內(nèi)市場(chǎng)受到影響。國(guó)內(nèi)的產(chǎn)品在不斷的學(xué)習(xí)過(guò)程中，逐步研發(fā)出符合質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的空調(diào)設(shè)備，但是還沒(méi)有被市場(chǎng)認(rèn)可。國(guó)內(nèi)的產(chǎn)品具有價(jià)格優(yōu)勢(shì)、地域優(yōu)勢(shì)，一些企業(yè)看準(zhǔn)中國(guó)市場(chǎng)，開(kāi)始與中國(guó)企業(yè)合作，采用合資的方式意圖更快的占領(lǐng)中國(guó)市場(chǎng)。

3 新能源客車(chē)電動(dòng)空調(diào)的設(shè)計(jì)

為了更好的優(yōu)化客車(chē)空調(diào)的生產(chǎn)開(kāi)發(fā)水平，需要結(jié)合當(dāng)前的空調(diào)市場(chǎng)產(chǎn)品，分析符合我國(guó)產(chǎn)品的設(shè)定思路，重視對(duì)制冷、制熱進(jìn)行研究，充分了解新能源客車(chē)空調(diào)整體性能的影響因素，研究如何加強(qiáng)新能源客車(chē)的整體電動(dòng)空調(diào)設(shè)計(jì)水平。

3.1 新能源空調(diào)設(shè)置的選配方式

客車(chē)的底部空間需要收縮，這直接影響客車(chē)的整體系統(tǒng)設(shè)置，進(jìn)而轉(zhuǎn)向采用頂端設(shè)施的方式。非獨(dú)立空調(diào)裝備方式，是目前客車(chē)主流的設(shè)計(jì)方式。在頂端布置空調(diào)機(jī)，顳部設(shè)置冷凝裝置、電動(dòng)控制裝置。空調(diào)借助風(fēng)機(jī)完整作業(yè)。新能源客車(chē)綜合應(yīng)用中，這種設(shè)置是目前相對(duì)節(jié)能的設(shè)計(jì)選配方式。

我國(guó)空調(diào)機(jī)一線的品牌設(shè)備均采用渦旋壓縮技術(shù)，通過(guò)渦旋壓縮變頻操作，可以對(duì)原有頂端的裝置進(jìn)行模擬操作?？照{(diào)機(jī)組安裝在客車(chē)的中間上部位置，借助變頻方式完整驅(qū)動(dòng)，更好的提升節(jié)能環(huán)保水平，優(yōu)化系統(tǒng)的整體性能要求。

空調(diào)設(shè)備在裝配中具有一定的節(jié)能優(yōu)勢(shì)，通過(guò)驅(qū)動(dòng)控制端安裝空調(diào)專(zhuān)用變頻器，VFD裝置，可以實(shí)現(xiàn)PLC端口程序容量的擴(kuò)增，改變?cè)械墓に囋O(shè)計(jì)方式。借助PLC程序化操作，可以實(shí)現(xiàn)EMC的操作端口的過(guò)濾，從而提升端口的整體控制水平能力。采用專(zhuān)用的一體化機(jī)器設(shè)備，借助置留電壓操作方式，可以對(duì)電子裝配設(shè)備進(jìn)行控制，快速的提升空調(diào)的整體使用水平。通過(guò)PLC內(nèi)部的變頻器裝配操作，實(shí)現(xiàn)小型網(wǎng)絡(luò)化的裝配，變頻器內(nèi)的客車(chē)行駛呈現(xiàn)客觀化的連通運(yùn)作，透過(guò)阻燃方式，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)空調(diào)風(fēng)量的調(diào)控，以保證客車(chē)整體性能的保護(hù)。

3.2 新能源汽車(chē)控制系統(tǒng)的操作設(shè)計(jì)

按照新能源創(chuàng)新控制設(shè)計(jì)要求，轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的主觀操作控制開(kāi)關(guān)方式，而采用中控按鈕選擇方式。這種方法可以提高控制的穩(wěn)定性。變頻空調(diào)設(shè)置中，從根本上轉(zhuǎn)變現(xiàn)有的控制操作方法，從根本解決客車(chē)空調(diào)的配置不足問(wèn)題，重視優(yōu)化空調(diào)端的啟動(dòng)操作水平。依據(jù)客車(chē)新能源狀態(tài)下的變頻操作依據(jù)，分析客車(chē)新能源下的能源調(diào)控和實(shí)施，逐步優(yōu)化節(jié)能環(huán)保減排操作思路，重視提升新能源規(guī)范下的電動(dòng)空調(diào)設(shè)計(jì)水平。對(duì)現(xiàn)有的變頻PID設(shè)計(jì)思路進(jìn)行轉(zhuǎn)變，從實(shí)際的空調(diào)控制端口入手，轉(zhuǎn)變?cè)O(shè)計(jì)思路，優(yōu)化設(shè)計(jì)理念，提升設(shè)計(jì)操作合理性。

根據(jù)PID變頻測(cè)控的實(shí)際操作方式，需要調(diào)整變頻設(shè)備的控制需求。對(duì)整體控制中心進(jìn)行比例誤差分析，以實(shí)現(xiàn)微積分組合操作規(guī)范要求。重視從總體輸入端的預(yù)設(shè)標(biāo)準(zhǔn)入手，結(jié)合實(shí)際變頻裝置的設(shè)計(jì)要求出發(fā)，分析確定符合整體變頻端需要的配置方案，借助P、I、D三組參數(shù)的難度高，確定實(shí)際控制的輸出量。依據(jù)客車(chē)實(shí)際采用空調(diào)系統(tǒng)的操作方式，分析內(nèi)部非線性?xún)?yōu)化下的精確參數(shù)配置。依據(jù)具體的客車(chē)空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行策略化分析，結(jié)合當(dāng)前提出的空調(diào)設(shè)施方案，對(duì)PID數(shù)據(jù)實(shí)施模糊控制，確定空調(diào)系統(tǒng)所控制和處理的要求，以最大限度優(yōu)化裝配的實(shí)際操作應(yīng)用。

在PID數(shù)據(jù)信息控制分析中，需要結(jié)合空調(diào)配置的壓縮功率規(guī)范要求，結(jié)合模糊規(guī)則編制分析標(biāo)準(zhǔn)，判斷其環(huán)境溫度差，分析數(shù)據(jù)模型下的環(huán)境適應(yīng)度。按照模糊數(shù)據(jù)的參數(shù)控制分析，可以準(zhǔn)確的對(duì)客車(chē)的空調(diào)權(quán)重進(jìn)行相互適應(yīng)分析，以更好平穩(wěn)準(zhǔn)確的參數(shù)控制方式，確定PID數(shù)據(jù)信息的調(diào)整標(biāo)準(zhǔn)，確定具體的環(huán)境變化規(guī)律，結(jié)合壓縮機(jī)模糊操作要求，結(jié)合權(quán)重辨識(shí)辨別標(biāo)準(zhǔn)，分析其環(huán)境溫度的變化水平，調(diào)整空調(diào)溫度，結(jié)合實(shí)際環(huán)境溫度變化分析，最大限度的降低能耗水平，有效的達(dá)到節(jié)能環(huán)保的最終目標(biāo)。

4 新能源客車(chē)空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的創(chuàng)新方案

采用裝配改良的方式，利用模糊PID技術(shù)，對(duì)整車(chē)系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)，以保證整體汽車(chē)節(jié)能環(huán)保的技術(shù)目標(biāo)。重視加強(qiáng)整車(chē)空調(diào)系統(tǒng)的綜合指標(biāo)分析。從制冷、制熱、控溫等功能入手，分析如何加強(qiáng)總體新能源客車(chē)的選型設(shè)計(jì)和價(jià)值規(guī)范要求。

4.1 制冷技術(shù)分析

空調(diào)設(shè)計(jì)中，在選型完畢后，需要對(duì)客車(chē)行駛狀態(tài)下的實(shí)際變頻控溫水平和實(shí)現(xiàn)效果進(jìn)行評(píng)估。變頻空調(diào)里設(shè)備中，需要結(jié)合實(shí)際情況，依據(jù)模擬真實(shí)狀態(tài)進(jìn)行分析，夏季在32℃以上室外溫度的情況下，壓縮機(jī)需要達(dá)到3500rpm，以保證制冷效果良好，體感舒適涼爽。此時(shí)的空調(diào)風(fēng)機(jī)電壓為6V，電能消耗比例水平相比傳統(tǒng)的空調(diào)機(jī)較低，這樣就可以達(dá)到有效節(jié)能的作用。

4.2 制熱技術(shù)分析

開(kāi)啟空調(diào)系統(tǒng)后，室外模擬溫度在-4℃，一般需要變頻空調(diào)啟動(dòng)后，調(diào)整室內(nèi)溫度，達(dá)到26℃，為最佳值，然后再試試節(jié)能效果。當(dāng)室外溫度提升的時(shí)候，空調(diào)壓縮出風(fēng)口的溫度會(huì)快速的上升，壓縮機(jī)的整體比例會(huì)逐步下降。在空調(diào)設(shè)計(jì)中，需要根據(jù)空調(diào)變頻的整體性能和優(yōu)勢(shì)要求，實(shí)施集中化的低溫環(huán)境制熱處理。

綜合分析，變頻空調(diào)控制系統(tǒng)中，通過(guò)對(duì)溫度的恒定保持，實(shí)現(xiàn)對(duì)溫度的調(diào)控，以達(dá)到內(nèi)部溫度符合實(shí)際控制要求，降低空調(diào)的整體能耗，目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)空調(diào)節(jié)能的作用。

4.3 車(chē)體本身性能的優(yōu)化

變頻系統(tǒng)空調(diào)的客車(chē)中，需要根據(jù)車(chē)體內(nèi)部的熱能環(huán)境要求，結(jié)合實(shí)際客車(chē)的性能水平，逐步優(yōu)化客車(chē)內(nèi)外溫度，合理的調(diào)控溫差，改善車(chē)體封閉空間的性能調(diào)控。按照車(chē)體空調(diào)溫度的變化要求，結(jié)合實(shí)際效果，提升客車(chē)整體的運(yùn)行性能水平。重點(diǎn)對(duì)冬季、夏季進(jìn)行溫度調(diào)控。夏季的溫度、濕度水平高，太陽(yáng)輻射性能強(qiáng)，會(huì)導(dǎo)致車(chē)體內(nèi)部溫度快速升高，客車(chē)的隔熱性能無(wú)法滿(mǎn)足實(shí)際隔熱的需求，導(dǎo)致輻射的熱量全部進(jìn)入到車(chē)體內(nèi)部。在準(zhǔn)確的測(cè)定中分析，空調(diào)封閉環(huán)境下，室外溫度35℃，室內(nèi)溫度可以達(dá)到40℃，這是直接影響客車(chē)室內(nèi)的。借助車(chē)載變頻的IPD技術(shù)，可以對(duì)室內(nèi)外的溫度進(jìn)行探測(cè)，做好模糊分析，根據(jù)環(huán)境溫度變化和天氣情況，對(duì)車(chē)體的溫度做好預(yù)期的調(diào)控，做好溫度的累積和調(diào)控，加強(qiáng)對(duì)客車(chē)內(nèi)部溫度和濕度的控制。對(duì)于整車(chē)的運(yùn)行而言，需要根據(jù)系統(tǒng)做好預(yù)期的設(shè)定。準(zhǔn)確的分析車(chē)體內(nèi)實(shí)際環(huán)境的變化，結(jié)合具體的規(guī)律要求，實(shí)施車(chē)整體性能的提升。

5 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，新能源客車(chē)的空調(diào)設(shè)計(jì)中，需要結(jié)合客車(chē)車(chē)體的選型設(shè)計(jì)方式，對(duì)整車(chē)進(jìn)行性能分析，準(zhǔn)確的判斷客車(chē)電動(dòng)空調(diào)的選型優(yōu)化，明確的分析空調(diào)選型的設(shè)計(jì)理念和設(shè)計(jì)思路，結(jié)合整車(chē)開(kāi)發(fā)的規(guī)范要求，結(jié)合整車(chē)的實(shí)際性能要求，確定符合政策PLC系統(tǒng)芯片測(cè)控的電控設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。通過(guò)模糊PID系統(tǒng)、PLC數(shù)據(jù)系統(tǒng)分析，可以對(duì)客車(chē)整體進(jìn)行預(yù)設(shè)，確定空調(diào)實(shí)際可以實(shí)施的選型標(biāo)準(zhǔn)，從新能源客車(chē)的電動(dòng)規(guī)范操作要求入手，結(jié)合整車(chē)的設(shè)計(jì)理念操作要求，分析如何加強(qiáng)客車(chē)電動(dòng)空調(diào)的準(zhǔn)確選型，確定設(shè)計(jì)思路和設(shè)計(jì)規(guī)劃目標(biāo)，提升新能源客車(chē)空調(diào)的節(jié)能保護(hù)價(jià)值，更好的優(yōu)化客車(chē)整體系統(tǒng)電力資源的分配與使用。

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