电动汽车 能源和热管理基础知识

当然，电动和混合动力汽车中的许多其他电气设备也使用 12V 电压 

（例如音频、自动驾驶仪和安全系统、所有不属于驱动装置的电机 - 电动车窗、挡风玻璃刮水器、后视镜、动力转向、座椅电机......；还有前照灯、室内灯、包括主显示屏在内的组合仪表......）。 

这些技术经过了几十年的优化，每年用于数百万辆新车（内燃机、电动或混合动力汽车）。

显然，没有电动汽车制造商愿意重新开发它们，尤其是因为它们都不需要太多功率。

12V 电源- 车载电池的主要任务。
因此，12V 车载网络也适用于电动和混合动力汽车。目前，出于稳定性、可用性和较低风险的考虑，几乎所有电动和混合动力汽车的 12V 电气系统都安装了铅酸电池。

之所以需要单独的 12V 车辆电气系统电池，是为了在高压电池中断或电压转换器出现技术故障时为关键系统供电。这意味着安全气囊、制动助力器、安全带张紧器、应急闪光灯、中央锁和各种其他系统仍可正常运行。高压电池可能会因各种罕见事件而关闭，例如剧烈碰撞、高压电池内部问题（例如某些类型的电池故障）、接触器故障和其他一些不太可能的情况。

从机械领域来看，经常提到高压电力消耗器。
是的，它们确实存在，并直接由高压电池供电。根据我们的研究，以下是一份清单，但不保证其完整性。

高压空调压缩机

这样即使在发动机关闭时也能保证车辆的空调。这是因为制冷剂必须先被压缩， 然后才能膨胀。然后，空调系统也会冷却冷却剂，并且只在需要时才供应外部空气（EAC = 电子 空气控制 ）。

此外，必须始终确保高压电池的冷却，而空调系统通常直接或间接地对电池产生影响。在越来越多的车型（全混合动力、插电式混合动力和电动汽车）中，如果系统设计合理，可以在旅程开始前通过遥控器启动空调压缩机来冷却乘客舱。

附言：混合动力汽车可以安装传统的空调压缩机，但这样乘客就不得不在纯电动驾驶模式下忍受没有车内冷却的困扰。好吧，现在谁愿意这样做呢？！

高压车内辅助加热器

基本原理与家用电暖风机类似。使用电直接加热时，空气由电加热线圈加热，然后通过通风系统释放到乘客舱中。这是因为电力驱动效率高，向环境排放的热量很少；内燃机用于加热的废热（热损失）消失了！

这就是为什么未来的发展将从停车加热器转向驾驶加热器。

高压冷却液辅助加热器

如果温度过低，冷却液将由电动高压辅助加热器加热。该加热器直接置于冷却回路中。当加热器打开时，电流从高压电池（而不是 12V 车载电池）流向加热器并加热辅助加热器。同时，水回路的循环泵打开并将水泵入加热器。

PTC 或半导体又称为 PTC 辅助加热器，是一种基于陶瓷的电气元件，具有随温度变化的电阻，可用作加热元件。其正温度系数 (PTC = 正温度系数)使 电流在低温下比在高温下流动得更好。

PS：电动汽车有时会使用生物乙醇加热器进行持续加热。这是因为乘客舱的空调需要大量能源。如果在加热时使用电力，额外的电力需求可能会使车辆的续航里程减少高达 30%！因此，生物乙醇加热器是电动汽车的决定性续航里程延长器。

只有少数其他组件也直接由高压电池供电。其中包括牵引电机和用于 12V 电流和为 12V 车载电池充电的 DC/DC 转换器（DC = 直流电）。

由于迄今为止电动和混合动力汽车还没有统一的标准电池电压，因此高压电力消耗器通常以这样的方式设计，即可以在约 250 至 450V 之间的范围内应用而不会损失功率 - 效率高达 99%！

让我们来谈谈措辞，避免任何术语混淆。
车载电池也通俗地称为辅助电池、备用电池、支持电池、附加电池或辅助电池。

从表述上来说，锂离子驱动电池又称为高压电池（HV=High Voltage）。

执行器= 例如照明系统和电动机，其作用与传感器相反。将电流或电压转换为其他形式的能量，例如光、扭矩、运动、温度、压力、声音…… 

DC =直流电流，即直流电压。

EAC =电子空调控制；在电动汽车中，空调系统仅在需要时供应外部空气，从而节省能源。空调压缩机即使在发动机关闭时也能实现车辆空调。

HV =高压​​​

MCU = M edia C ontrol Unit，该术语描述了信息娱乐系统背后的硬件 - 主要是从大量传感器接收信息的微处理器，还有存储芯片和其他电子元件。

PTC =正温度系数，是一种具有温度相关电阻的陶瓷基电气元件，用作冷却液辅助加热器中的加热元件。其正温度系数 (PTC) 使电流在低温下比在高温下流动得更好。