1. 研究目的与意义（文献综述）

如今汽车已经成为生活的必需品，在行驶中确保驾驶室的舒适度是十分重要的。但是汽车的行驶条件是多变的，如在冬季寒冷低温的环境下行驶，外部环境的温度过低，势必增加空调的热负荷，影响空调运行工况和性能，这时需要采用加热器辅助加热以保证驾驶室内的温度。

同时随着全球石油资源的紧缺以及对汽车排放要求的提高，新能源汽车因为不使用化石能源并且不排放污染物逐渐受到重视。而新能源汽车取消了传统发动机，不能使用传统发动机冷却液的余热作为加热器的热源，对汽车驾驶室采暖来说是一项很大的挑战。本毕业设计的目的即在从节能的角度对空调系统提供辅助加热，设计一款满足所需供热热负荷的局部加热器。加热器的使用对寒冷环境下空调承载大量供热热负荷的情况有所帮助，也对驾驶室内人员的舒适性，安全性提供保障。

在目前国内外的研究中，对于新能源汽车的辅助加热器的设计大多采用电加热，也有人进行其他方面的研究，国内的张优^[4]等人除了电加热方式外，还对电动机冷却液余热发热进行了研究。不过使用电动机冷却液余热作为热源的缺点也十分的明显：对于严寒的环境下，电动机冷却液所提供的热量微不足道，不能满足驾驶室所需的加热负荷。还有李兴宇，李世杰^[2]等人试验研制了电动汽车暖风加热器，这种加热器是以乙醇作燃料并利用热管导热技术的一种能充分利用燃烧产生热量的新型结构,具有使用可再生清洁能源及加热效率高等特点。该加热器的经济性、安全性以及环保性都有一定优势。在国外，collmer a^[15]等人研制了一种车辆加热器，包括具有火焰管的燃烧器装置、具有环形壁的热交换器外壳，这种加热器的设计相对复杂，不适用于我所设计的局部加热器。

电加热器一般使用下列3种：电热管，陶瓷ptc加热器和金属ptc加热器。电热管使用过程无法控温无法自我调节，基本上已经被ptc加热器所取代。ptc加热器所具有的优点是：1)无明火,2)对电压适应范围宽,3)可自动调功率进行恒温发热4)使用寿命长，安全等。在国内，黄加连^[7]对金属ptc加热器进行了研究，其由一种金属ptc电阻合金丝制成，金属ptc具有温度自我调节功能，不会温度过高。结论得出它是制造空调机，暖风机辅助加热的理想材料。凌国相^[11]研究了使用陶瓷ptc加热器对车辆供热进行改善，通过实验分析了陶瓷ptc加热器的加热特性，比较了金属ptc和陶瓷ptc加热器的性能。比较了散热片和网格型两种加热器的结构的不同。最后将辅助加热器进行装车实验，通过对不同车辆以及各种复杂环境下的工作来验证了陶瓷ptc加热器的性能。盛健，黄加连，吴兆林^[5]等人对陶瓷和金属两种ptc加热器的加热特性进行了初步研究，通过3000次的试验，得出结论，金属ptc初始加热功率大，为稳态功率的2.24倍，升温快，功率衰减速率均匀。陶瓷ptc初始加热功率较小，只有稳态功率的27.6%，升温速度慢，功率衰减前期快而后慢。罗俊溪,郑锦清^[12]等人对ptc的恒温特性进行了研究并指出了恒温发热的原理，以及ptc元件的选择主要考虑居里点。不过目前国内外的居里点的确定并不统一，各有所见。国外的parkm,kim s^[13]等人通过建立包括空气通道、室内环境、直流电源、数据采集系统在内的闭环式试验系统，对电动汽车用高压ptc加热器的加热性能进行了研究。结果得出高压ptc加热器实现了5.52kw的加热能力，48.2pa的压降，98%的效率，而输出密度为3.45kw/kg，比一般普通ptc加热器提高了24%。

2. 研究的基本内容与方案

1.研究的基本内容及目标是学习汽车供暖系统的组成，了解汽车加热器的结构，各种加热器的加热性能以及其在汽车中的布局。参考已有资料，选择适合的加热方式，从节能的角度出发，对新能源轿车设计一个满足所需热负荷的辅助加热器。

2.拟采用的技术方案及措施：

（1）利用校内图书馆和网络资源，通过查阅相关文献，在老师的指导下，针对新能源轿车选择适合的加热器类型，确定热源。

3. 研究计划与安排

4. 参考文献（12篇以上）

[1] 朱国梅,丁建,张恒.新能源汽车空调系统策略[j].轻型汽车技术,2016,

(04):37-40.

[2] 李兴宇,李世杰,董宏博等.用于电动汽车的热管式暖风加热器换热性能试验[j].时代汽车,2018,(04):66-67.