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在寒冷的北方冬季，由于温度骤降，传统的热泵系统在能效和稳定能力方面显得力不从心。因此，大多数新能源车选择了电加热作为主要的加热方式。这种加热系统通过载冷剂泵、PTC电加热、换热器和风机的工作，将电能迅速转化为热能，为车内带来温暖。它的优点是加热速度快，系统稳定性高，但缺点是电能消耗较大，对汽车的行驶里程产生了一定的影响。
为了应对这一问题，一些公司开始深入研究新的制冷剂热泵系统，以期在低温度的环境下提升系统的效率和稳定能力。目前，R134a、R1234yf和R744（二氧化碳）是主要的制冷剂选择。在双碳政策的推动下，R1234yf和R744被认为是未来的首选。
然而，二氧化碳作为一种制冷剂，其物性特点与市场上现有的压缩机并不完全兼容，这在某种程度上预示着要重新设计压缩机，并且与之配套的所有阀门、换热器和管道系统都有必要进行研发改变。这无疑增加了技术难度和开发成本。尽管如此，二氧化碳在低温度的环境下的能效表现却比R1234yf更为出色。
相比之下，R1234yf的压力与R134a相当，因此能直接替代使用。它的GWP值仅为4，是一种环保冷媒。目前，R1234yf在美系车中的应用比较广泛。热泵系统在冬季使用中面临的主体问题是化霜问题，目前主要是通过四通换向阀热气化霜的方式来解决。这种技术不仅仅可以有效地解决化霜问题，还能提升系统的整体效率。
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