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纯电动客车大温差高效能热泵型空调关键技术研发及产业化
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  • 公布年份:
    2017
  • 中图分类:
    U463.851
  • 关键词:
  • 成果简介:
    国家《2012-2020年节能与新能源汽车产业发展规划》明确将高效电动空调技术列入纯电动汽车发展亟待解决的共性关键技术。2011年以来,项目组针对现有纯电动客车电动冷暖空调存在的耗电量大(占整车蓄电量20~60%)和适用环境温区范围小,严重影响整车续航里程和应用范围的两大突出问题,通过产、学、研、用一体化的协同创新,主持承担了省市重大科技专项、重大校企合作开发等10余项该领域的重点科研项目,成功开发了纯电动客车用“大温差高效能电动热泵空调”系列新技术产品,推动了汽车空调行业技术进步和纯电动客车快速发展。创新点及关键技术突破:(1)创建了“压缩机中、低压复合补气增效与降排温”工作机制,开发了“热泵空调超低温制热循环与超高温制冷循环”新技术方法,突破了现有技术无法实现超低温制热与超高温制冷的关键技术难题。(2)创建了“三级复合提温增热快速融霜”工作机制,开发了“热泵空调换热器快速融霜循环技术”,突破了现有技术融霜困难、向车内吹冷风的关键技术难题。(3)创制了“热泵空调关键技术设备”,开发了“纯电动客车大温差高效能电动热泵空调系统”,解决了现有技术严重影响整车续航里程和应用范围等突出问题。关键技术指标先进性:经国内外专家鉴定和国家权威机构新产品性能检测,该项目成果的技术水平达到国际领先。与国内外同类技术对比,其关键技术指标均优于国内外现有技术:最大环境温度工况范围:-30~+60℃(国外-10~+43℃、国内-5~+43℃);名义制冷与制热工况能效比COP:3.27与3.51(国外2.83与3.04、国内2.78与2.95);完全融霜时间:1.5~3min(国外6~10min、国内8~10min);压缩机排气温度(极限120℃):50℃超高温制冷时≤90℃(国外43℃时112℃、国内43℃时118℃)。推广应用与经济社会效益:实现了规模化生产与推广应用,取得了显著的社会经济效益。2014~2016年,生产和销售该项目新产品27473台套(全国占比近20%),广泛应用于全球多个国家和地区的客车制造企业,其中仅郑州宇通客车近三年应用该项目新产品生产和销售的纯电动客车达26090辆。近三年,该项目新产品共实现新增销售额24.66亿元、新增利润4.67亿元,实现间接经济效益166.4亿元。预计到2020年,该项目新产品应用规模达到60%以上,按每套高效空调节省整车蓄电量20%计算:与纯电动客车现有空调技术相比,每年可节电9.8亿度;与纯电动客车替代传统汽车相比,每年可减排527万吨CO2、3.1万吨NOx、632吨PM2.5。关键技术知识产权:授权专利41项,其中发明专利15项;发表SCI收录一、二区论文5篇;该项目获河南省教育厅科技成果一等奖。
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