目前，电动汽车在较低的环境温度中运行时，采用能耗较高的PTC加热器来提高车室内的温度，从而导致续航里程的严重降低。本文拟采用能效比较高的热泵空调系统来调节车室内的温度。构建了由热泵空调系统、数据采集系统和模拟乘员舱三部分组成的电动汽车热泵空调试验平台，并在环境模拟舱中开展了相关的试验研究。本文主要的研究内容如下：在工质充注量一定的情况下，研究了管道内部工质的平衡压力和比焓值随环境温度的变化规律。随着工质温度的升高，管道内部工质的平衡压力上升的速率变快，而其比焓值则以线性规律增加。当热泵空调系统处于制热模式下工作时，模拟乘员舱内的平均温度与高压管道内部工质的温度和压力的变化趋势相同；处于制冷模式下工作时，模拟乘员舱内的平均温度与低压管道中工质的温度和压力的变化趋势相同。以R134a为工质，针对采用斜盘式变排量压缩机和涡旋式定排量压缩机的热泵空调系统，开展了环境温度对系统性能影响的试验研究。试验结果表明，随着环境温度的降低，采用斜盘式变排量压缩机的热泵空调系统冷凝器进出口处工质的焓差减小；而采用涡旋式定排量压缩机的热泵空调系统其焓差基本不变。对于采用两种压缩机的热泵空调系统，随着环境温度的降低，模拟乘员舱内达到舒适温度的时间变长，系统COP值减小。以R134a为工质，针对采用斜盘式变排量压缩机和电动涡旋式压缩机的热泵空调系统，开展了压缩机转速对系统性能影响的试验研究。试验结果表明，在环境温度相同的情况下，随着压缩机转速的升高，压缩单位质量工质的耗功量均有所增加，而冷凝器进出口处工质的焓差变化不大，从而导致系统COP值出现下降。随着压缩机转速的提高，系统的制热量增加。分别以R407c和R134a为工质，针对采用电动涡旋式压缩机和斜盘式变排量压缩机的热泵空调系统，开展了工质的类型及充注压力对系统性能影响的试验研究。试验结果表明，在R407c和R134a充注压力近似相等的情况下，以R407c为工质的系统在运行过程中，冷凝器进出口处工质的温差较大，模拟乘员舱内的平均温度较高。随着工质充注压力的增加，模拟乘员舱内达到舒适温度的时间缩短。以R134a为工质，针对采用斜盘式变排量压缩机的热泵空调系统，研究了环境温度和工质充注压力对制冷性能的影响。试验结果表明，在工质充注压力一定的情况下，随着环境温度的升高，管道内部工质的温度和压力均有所增加；模拟乘员舱内的温度降低到舒适温度需要的时间也逐渐增加；压缩机和蒸发器的进出口处工质的焓差均随环境温度的升高而减小，EER值变化较小。在环境温度一定的情况下，随着工质充注压力的增加，管道内部工质的温度和压力均有增加，模拟乘员舱内达到舒适温度需要的时间减少，压缩机和蒸发器进、出口处工质的焓差有所增加，EER值减小。针对制冷/制热模式下，工质最佳工作压力的不同，设计了一套工作压力自动调节的热泵空调系统。