当下纯电动汽车广泛采用PTC空调制热,这种制热方式具有效率低、能耗高的缺陷。而热泵空调具有高效节能的特点,已在家用空调领域得到验证。本文将对应用在电动汽车上的热泵空调系统控制策略进行研究。主要研究内容有:热泵空调理论研究以及在AMESim软件中模型搭建和验证模型的准确性;热泵空调二维多输出模糊控制策略研究;AMESim和Simulink联合仿真分析;基于STM32单片机为核心的模糊控制器软硬件设计。本文首先对热泵空调系统进行理论研究,简要介绍热泵的定义以及热泵空调的工作原理。并在AMESim软件中搭建电动汽车热泵空调系统模型,参考北京理工大学魏名山教授团队进行的热泵空调系统制热工况采集的实验数据。对-10℃、-5℃、0℃三组工况下的室内外换热器进出口压力、温度进行对比分析,验证了模型的准确性。然后基于汽车空调系统瞬时性和非线性的特点,提出二维多输出的模糊控制策略,即依据车室内反馈的实时温度,控制压缩机转速和室内风机转速,调节制热量的多少,从而达到对室内温度的高精度调节。在Simulink软件中搭建模糊控制系统并与AMESim软件中建立的热泵空调模型联立进行联合仿真。研究了当冬季室外环境温度为0℃、湿度为40%时,电动汽车在三种车速工况下,通过查看二维多输出模糊控制策略与传统控制策略(开关控制策略)两种控制策略下的乘员舱温度控制效果(设定温度为18℃)表明:在怠速工况和常用车速工况下,采用本文设计的控制策略,乘员舱温度能迅速达到设定温度,且无超调现象,系统稳定后精度在0.1℃以内;高速工况时,出现0.5℃以内的超调现象,这是由于室外换热器空气侧附近空气流速较快加快了系统换热进程。但温度能迅速回调,最后温度稳定在18℃附近,精度也能达到0.1℃;相比传统开关控制策略,采用本文设计的控制策略,乘员舱的温度能够迅速提升至目标温度,且控温精度更加精准,回调时间更短,舒适性更好。最后,基于仿真的良好结果,以嵌入式单片机STM32F103为核心,进行了模糊控制器的初步软硬件设计,试制出热泵空调的模糊控制器硬件实物,并进行了系统调试。