自1987年《蒙特利爾議定書》以來，制冷劑加速向零ODP（大氣臭氧消耗潛能值）、低GWP（全球變暖潛能值）迭代及滲透。《中國履行(關(guān)于消耗臭氧層物質(zhì)的蒙特利爾議定書)國家方案(2024-2030)(征求意見稿)》，明確提出鼓勵自然工質(zhì)制冷劑替代技術(shù)研發(fā)和應(yīng)用。全球日益趨嚴的法規(guī)及環(huán)保需求助推，以R290、R1234yf、R744等為代表的自然工質(zhì)制冷劑技術(shù)加速在電動汽車熱系統(tǒng)領(lǐng)域的研發(fā)和應(yīng)用。

R290冷媒為何更適合電動汽車？

與傳統(tǒng)內(nèi)燃機車用空調(diào)相比，電動汽車無法使用發(fā)動機余熱采暖，且冬季低溫工況下動力電池的放電容量降低，提高了電動汽車空調(diào)需求的難度和要求。因此，相較于燃油車冷媒側(cè)重制冷，電動汽車冷媒需兼顧制冷與制熱需求，產(chǎn)品性能要求更高，尤其在環(huán)保需求、能效和寬溫度范圍性能等領(lǐng)域。

常用汽車制冷劑R134a因高達1400GWP不滿足環(huán)保法規(guī)需求正加速淘汰，零ODP、低GWP（≤4）的R744、R290和R1234yf 等新型環(huán)保冷媒成為汽車冷媒替代選擇。綜合對比來看，R290因更高的氣化潛熱、更小的分子質(zhì)量、更高的工作壓力及工作密度，能大大減少車輛熱泵空調(diào)系統(tǒng)中制冷劑的充注量，在能效、環(huán)保性和經(jīng)濟性上均優(yōu)于R744、R1234yf和R134a，因此R290有望成為全球汽車冷媒替代的主流選擇。

R290泄漏隱患與監(jiān)測技術(shù)

部分低GWP制冷劑（如R290）因采用烴類成分，可能具有較高可燃性。R290化學名稱為丙烷（化學式C3H8），屬于A3類高可燃性制冷劑，引燃溫度 450 ~ 470℃，爆炸下限為 2.1% ，一旦泄漏極易著火甚至爆炸。同時氣體無色無味，不易察覺，對人體有窒息及麻醉作用，濃度越高人體危害越大，輕則頭暈麻醉，重則意識喪失甚至窒息。因此，汽車空調(diào)系統(tǒng)必須配備冷媒泄漏監(jiān)測傳感器，以保障司乘人員人身及財產(chǎn)安全。

R290冷媒泄漏監(jiān)測技術(shù)眾多，對比電化學、催化燃燒傳感器技術(shù)，NDIR具備長期穩(wěn)定性好、信噪比高，選擇性好，不易中毒老化、響應(yīng)速度快、壽命長等特點，在2022年8月美國AHR的報告中顯示，NDIR是通過各項測試驗證的技術(shù)方案。因此基于NDIR技術(shù)的冷媒泄漏監(jiān)測傳感器滿足汽車冷媒泄漏監(jiān)測的高安全性、高可靠性和實時性要求，被認為是電動汽車冷媒泄漏監(jiān)測領(lǐng)域推薦技術(shù)。

四方光電R290冷媒泄漏監(jiān)測解決方案

深耕NDIR技術(shù)22年，四方光電R290冷媒泄漏監(jiān)測傳感器采用自研“雙引擎”發(fā)明技術(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)15年以上的壽命，產(chǎn)品可靠性更高，響應(yīng)速度達到10秒以內(nèi)，可以更早發(fā)現(xiàn)氣體泄漏風險，且全溫度范圍內(nèi)保障精度且不懼冷凝結(jié)霜，滿足電動汽車復(fù)雜工況的使用需求。產(chǎn)品性能優(yōu)勢如下：

◆壽命長，使用長達15年

◆精度高，響應(yīng)速度快

◆抗冷凝，高可靠性

◆抗干擾，氣體選擇性好

◆符合UL /IEC標準

四方光電開發(fā)了一系列基于NDIR技術(shù)的冷媒泄漏監(jiān)測傳感器，不僅能監(jiān)測R290、R744、R1234yf等汽車領(lǐng)域冷媒泄漏，同時兼顧R32、R454A、R454B、R454C、R1234ze等其他空調(diào)應(yīng)用領(lǐng)域的A2L和A3冷媒泄漏。這些傳感器在UL（Underwriters Laboratories）北美實驗室通過了UL 60335-2-40/CSA C22.2 No. 60335-2-40測試，獲得UL、ITS等認可，更是獲得UL認證的亞太區(qū)傳感器企業(yè)。

基于綜合的傳感器技術(shù)平臺和技術(shù)創(chuàng)新，四方光電已經(jīng)形成了包括空調(diào)企業(yè)實驗室研究設(shè)備（符合UL/IEC附錄LL和附錄MM測試要求）、空調(diào)/冷媒產(chǎn)線環(huán)境泄漏檢測儀以及空調(diào)配套的冷媒泄漏監(jiān)測傳感器等一整套完整的冷媒監(jiān)測解決方案，滿足不同區(qū)域和應(yīng)用場景需求。通過技術(shù)創(chuàng)新與產(chǎn)業(yè)協(xié)同，實現(xiàn)環(huán)保性能與安全可靠的雙贏，為全球汽車產(chǎn)業(yè)的綠色轉(zhuǎn)型保駕護航。