把制冷与制热集成进同一部件:西浦学生团队完成“冷热一体”方案并装车验证

2026年07月21日

冬天想让车里更快升温,夏天又希望高效制冷,尤其在拥堵、频繁启停或极端环境里,空调和暖风的稳定性更显重要。支撑这些体验的,是新能源汽车的热管理系统。它要把冷和热高效、安全地输送到需要的地方,让车内舒适、让电池和关键部件工作在合适的温度区间。

近日,在西浦-集萃学院与上海致瞻科技有限公司联合培养项目中,西浦学生团队参与研发的“电动压缩机与电加热器二合一集成设计”完成工程化验证,作为全球首创,用于多款明星车型,现已市场装车约50万套,并且引起行业的跟随和效仿。

(公司致西浦团队的感谢信)

在传统方案里,车辆制冷主要依赖电动压缩机,制热则由电加热器承担。两套关键部件往往独立布置、分别控制。对整车而言,这意味着布置空间更紧张,管路和电气连接更复杂,系统协同优化难度更高,同时也会带来更多潜在故障点。行业一直希望能在不牺牲性能与安全的前提下,让系统更紧凑、更高效、更易集成。项目组介绍,本次研发并非简单把压缩机和加热器“放在一起”,而是从系统视角出发,围绕结构设计、热效率与工程可实现性进行协同优化,形成可落地的集成方案。该设计实现了电动压缩机与电加热器在结构与功能上的一体化集成,为行业内首次提出并实践。项目团队认为,其创新点在于完成了一体化集成的工程化实践验证——不仅“能设计”,也“能制造、能验证、能装车”。目前,该成果已进入多车型平台的适配验证阶段。

(电动压缩机与电加热器集成方案)

该项目由致瞻科技研发团队与西浦联合培养学生共同完成。学生团队深度参与方案设计、仿真验证、测试支撑与工程优化等关键环节。团队成员包括:刘三利(电气与电子工程博士三年级)、项周逸(电气与电子工程博士三年级)、胡丁月(低碳电力与能源技术硕士二年级)。

对学生团队来说,这样的项目也意味着完全不同的挑战。博士生刘三利表示:“与单纯的课堂作业或实验室课题相比,真实产业研发的问题更复杂、约束条件更多。方案不仅要考虑理论可行性,还必须同时兼顾工程实现、成本、可靠性等实际要求。”他补充说:“非常幸运能与致瞻科技高水平、高效率、追求技术卓越的研发团队一起工作。我们和企业工程师高频沟通,把每一次反馈都转化为下一轮优化依据。最终做出来一个能装车、能跑起来、能稳定工作的方案。”

(西浦学生团队成员:胡丁月、刘三利、项周逸)

在研发推进中,团队采取分工明确、紧密协作的方式。刘三利介绍,他们的西浦导师,智能工程学院的陈敏教授主要从整体思路与技术路线层面进行指导,把控方向与关键判断;而他本人承担项目的具体实施工作,包括结构设计、仿真验证,以及与企业工程师的沟通对接,并根据一线反馈不断迭代优化产品方案。为了提高效率,他还会将部分仿真分析任务拆解成更小的模块,交由团队其他成员协同完成,在分工中保持信息同步与方案一致性。致瞻科技的公司领导与研发团队在过程中给予了团队充分支持与引导,使得大家能在真实工程流程中持续推进,完成从方案到验证的闭环。研发过程中,团队也遇到过瓶颈。例如在电加热器相关流道优化阶段,曾尝试多套方案但综合效果不理想。为此,学生团队与企业工程师集中研讨,围绕关键约束重新拆解问题、调整思路,并通过多轮仿真与验证逐步收敛方案,最终形成可继续工程化推进的设计路径。

项目能在较短周期内完成工程化验证并实现装车应用,离不开西浦-集萃学院与西浦校企联合培养机制的支撑。平台将学生培养与企业真实研发任务相连接,让学生有机会进入企业研发一线,在真实指标、真实约束与真实交付节奏下推动方案迭代。联合培养让学生进入企业研发一线,在真实指标、真实约束与真实交付节奏下推动方案迭代。在集萃平台资源的支持下,西浦导师更多从学术理论、研究方法与技术路线角度提供指导,帮助团队形成严谨的问题分析框架;企业的工程师们则从工程实践与产业需求出发,明确目标与边界条件,推动方案更贴近量产与应用场景。智能工程学院陈敏教授表示:“学生在真实产业场景中把科研‘做实’、把工程‘做成’,学会从工程问题中凝练科学问题,也理解了技术在多重约束下的落地逻辑。”

从联合培养项目出发,到产业场景验证落地,这次“冷热一体”集成设计不仅是一次产品层面的优化,也呈现了学生团队在产业一线完成研发闭环的成长过程:让方案从“可能”走向“可用”。

(记者/王康力 图片提供/刘三利)

2026年07月21日