近期，特斯拉公司将在最新的model 3上安装热泵，以减少冬季续航尿层问题。那么，热泵是什么？为什么能减少电力消耗？
一、热泵是什么
最常见的热泵就是家里的冷暖空调。空调在制热时，有两种方式，一种是电辅热，一种是热泵。就是用电阻线直接把电能转换成热能，这个是特斯拉model 3在2020年之前的制热方式。这个1份电最多只能制取1份热。优点是响应快，简单粗暴。另一种，就是传说中的热泵了。
空调室外机
热泵，词语里有个泵字。类似于水泵是用泵把水从底处往高处抽，热泵就是把热量从低温的地方往高温的地方抽。听起来有点怪，其实热泵的原理跟空调的制冷原理是一模一样的，就是制作和保持温差，使冷的地方越来越冷，热的地方越来越热。夏天制冷时，把室内的热量“泵”向室外，室内就越来越冷，就是我们直观上的吹冷热，室外就越来热，直观上的吹热气；冬季采暖时，把室外的热量“泵”到室内，向室内吹热气，向室外吹冷气。
为什么热泵能节能呢？因为电辅热是1份电能制取一份热能，而热泵是，是用一份电能去抽热量。打个比方，一个就是用氢气和氧气来制取水蒸气，一个是用氢气燃烧，把锅里的水蒸汽烧开了加上氢气生成的水，那烧水得到的水蒸汽肯定要远比只燃烧合成的多。所以，温差越大，“泵”的过程中消耗电量越大，热泵的效果越差。所以0度以下热泵的效率会大打折扣。而且在低温制热时，室外换热器不仅仅是喷冷风，还会因为太冷了，结霜。结霜会降低换热效率，还要定时向室外制热化霜，更影响制热效率。
有人会有疑问，即然热泵原理和制冷原理一样，为啥空调还分单冷和冷暖。因为空调制冷制热靠的是制冷剂。制冷时，制冷剂从液体变成气态蒸发吸热，热冷时，制冷剂从气态冷凝成液态吸热。单冷空调设计时室内制冷剂只能蒸发，不能冷凝，只能制冷。冷暖空调多了一个四通阀，当要制热时，把原来走向室外机冷凝的制冷剂换了个方向，走到室内冷凝。这样就可以制热了。
还有人有疑问，一份电能，在热泵时，因为“泵”热能制取比电更多热，是否违反能量守恒？首先，热和电的总能量没增加，制热的过程中制冷了。其次，能量是有品级的，电是高品位能，热是低品位能。所以现有的内燃机、汽轮机等热机极限效率约40%，因为要排出大量的热。热机是通过温差来发电，热泵是通过电来制取温差。
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