問題彙總：

1. 汽車使用冷空調油耗為什麼會升高
2. 汽車使用暖空調油耗為什麼會升高
3. 電動汽車的冬季續航縮短是否和制熱有關系

今天就來解讀這三個問題，并且找出制冷和制熱哪個更費油或費電的答案。

汽車使用冷空調肯定會增加油耗，新能源汽車也會增加電耗但并不多。

制冷的原理很簡單，制冷是依靠壓縮機推動制冷劑循環運轉；制冷劑曾經以氟利昂為主，但這種制冷劑洩漏之後會破壞臭氧層，所以逐步被沒有破壞性的四氟乙烷（R134a）取代；其沸點為零下26.3攝氏度，在非常寒冷的天氣中也會沸騰。所以在大部分區域的冬天裡，制冷系統中的壓力都非常高。

壓縮機提供的是“推力”，推動高壓氣态四氟乙烷從壓縮機到冷凝器，再到幹燥罐和膨脹閥；之後變成低溫的液态，進入高溫的蒸發器吸熱并蒸發；被吸熱的蒸發器降溫，鼓風機将高溫空氣吹到蒸發器上，蒸發器吸收空氣中的熱能使其降溫從而獲得冷風。

兩個流程：

• 制冷劑吸收蒸發器的熱能
• 蒸發器吸收空氣中的熱能

原理就是這麼簡單。

重點在于壓縮機給制冷劑提供的動力，沒有這個動力一切都是空談；而燃油汽車的壓縮機本身無動力，壓縮機有一個帶輪，帶輪通過皮帶連接發動機的曲軸，隻要啟動發動機就會随動空轉。中控台面闆上的“A/C”按鍵就是空調的縮寫，點亮之後會給壓縮機裡的電磁離合器通電，通電後才能讓活塞與帶輪連接以獲得動力，随後開始推動制冷劑運轉。

由于制冷劑是高壓氣态，推動制冷劑需要幾百公斤力；1Ps（公制馬力）有七十五公斤力，車用空調總需要五六馬力才夠用；1Ps÷1.36≈1kw（功率），發動機的兩大參數是功率和扭矩；壓縮機開啟之後會拖累發動機的曲軸，使發動機的扭矩減弱，扭矩×轉速÷9549≈功率，功率×1.36≈公制馬力。

所以開啟空調之後的動力會減弱，在怠速時由于正常怠速的轉速隻有800轉左右，對應的功率率一般都不超過10kw；那麼在開啟空調之後被壓縮機損耗了幾千瓦的功率，剩下的動力就不足夠保證發動機穩定地運行，會出現怠速抖動；所以就隻能以提高轉速的方式來提高功率，提高的這部分補償的是發動機，剩餘的部分是正常怠速所需要的功率标準。

轉速提高，耗油量當然會升高，原因很簡單，轉速指的是發動機曲軸每分鐘的轉速；汽車的四沖程發動機為曲軸轉兩圈做功一次，每次做功都要耗油，且轉速越高則單次做功的耗油量越大，所以轉速升高必然會讓油耗升高。燃油汽車開啟空調能讓耗油量提升1~2升。

至于行駛中的油耗升高也很好理解，因為相同轉速的動力變弱，加速性能同步減弱，車速也會略微變慢；在适應了之前的加速G力和速度标準之後，開啟空調就會習慣性的加油油門、提升轉速來補償動力和車速。

燃油汽車的暖空調并不增加油耗，但是低溫會增加油耗！

燃油汽車使用的内燃式發動機在運行中會産生很多的熱能，這些熱能隻有少部分能轉化為動力，剩餘的大部分都會因機械磨損、進排氣和冷卻損耗掉；所以防凍冷卻液就能被加熱到上百攝氏度，于是暖風系統就采用了水暖系統。

開啟暖風之後，防凍冷卻液通往“交換器”（暖風水箱）的閥門會打開，打開之後，高溫的防凍冷卻液則會把暖風水箱燙熱；随後再用鼓風機把低溫空氣吹到暖風水箱上，空氣吸收暖風水箱的熱能變成熱風。

兩個流程：

• 暖風水箱吸收防凍冷卻液的熱能
• 低溫空氣吸收暖風水箱的熱能

原理也很簡單。

且過程中不需要壓縮機參與驅動，鼓風機的功率很低，與發電機的功率相比可以忽略不計，對于耗油量的影響微乎其微；所以暖風系統本身不會增加油耗，但是低溫确實會增加。

上面講到了内燃機熱能的“冷卻損耗”，如果氣溫過低的話，行駛中的低溫氣流會快速且大幅度地給發動機的前置的散熱水箱降溫，也會給機體從外部快速降溫；于是防凍冷卻液始終達不到高溫，這就會讓一部分本應該轉化為動力的熱能被冷卻掉，扭矩還是會減弱，補償動力還是要拉升轉速，油耗也會升高，升高的幅度由氣溫決定，氣溫過低則比使用冷空調所增加的油耗還要高。

同時，防凍冷卻液無法加熱，暖風空調也沒有效果。

電動汽車的空調系統原理相通

1.冷空調制冷原理完全相同，隻不過驅動電機不用帶動壓縮機運轉，因為壓縮機也可以裝備電機；也就是說電機自身有動力，可以直接通過電池組獲取電能，停車後使用冷空調與驅動電機無關。

耗電量相當，最大程度制冷也能達到四五千瓦，正常降溫可以達到兩三千瓦，恒溫之後的自動空調可以達到1kw左右，還是比較省電的。

2.暖風空調有兩類，第一類是與冷空調一樣的結構，通過壓縮機來驅動制冷劑反向運轉來制熱，這種系統叫作“熱泵空調”；其耗電量與冷空調相當，使用這種暖風空調系統的新能源汽車，其冬季續航裡程不會有明顯的變化，縮減的比例甚至會比燃油車因低溫縮減的比例還要小。

使用PTC陶瓷加熱模塊的新能源汽車的冬季續航會有較大幅度的縮減，因其使用的是“電加熱”，用高電阻（費電）的模式來加熱防凍冷卻液，随後再像燃油車一樣的給冷空氣加溫。

其原理和電熱水壺一樣，确實比較費電。

不過畢竟電比油的單價低太多，所以即便耗電量持續達到5kw左右，其使用成本也是非常之低的；關于汽車空調系統的知識點就講到這裡，供參考。

編輯：天和Auto-汽車科學島

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