Cet article présente le développement d’un système de pompe à chaleur automobile au CO2 en cycle transcritique, utilisant un compresseur électrique CO2 pour véhicule, un échangeur de chaleur à microcanaux, une vanne d’expansion électronique et d’autres composants clés. Le système surmonte les défis techniques liés à la haute pression et à la haute température d’échappement dans les systèmes de pompe à chaleur au CO2 pour véhicules. Une étude expérimentale a été menée sur l’effet de la charge de fluide sur la performance du système, les caractéristiques du cycle et l’ouverture de la vanne d’expansion. Il est proposé de connecter en série l’échangeur de chaleur intérieur en mode pompe à chaleur pour améliorer la capacité d’échange thermique du côté haute pression, et cette méthode a été validée expérimentalement pour améliorer la performance du système. Les résultats montrent que, comparé à un seul condenseur à air, le système avec condenseurs à air en série augmente respectivement la puissance calorifique et le COP_h de 17% à 31% et de 20% à 33% ; dans un environnement d’air neuf à -20 ℃, la température de sortie peut atteindre 40,4 ℃ avec un COP_h de 1,8. Par conséquent, ce système peut satisfaire le confort des passagers et les exigences de charge des véhicules électriques dans des environnements froids, avec un avantage significatif en efficacité de chauffage.

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