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在刚刚结束的“2025中国汽车热系统学术年会”上，中国科学院理化技术研究所热力过程与节能技术研究中心主任、中国汽车工程学会汽车热系统分会秘书长邹慧明的《ISO13043国际标准修订进展及当前提案内容》报告，引起与会者关注。这是她作为中国代表刷新“ISO13043国际标准修订”国际组织席位后的一次重要报告。4月9日，国家五部委联合印发《中国履行（关于消耗臭氧层物质的蒙特利尔议定书）国家方案（2025—2030年）》的通知（以下简称《国家方案》），汽车行业自 2029 年 7 月 1 日起，禁止新申请公告的 M1 类车辆空调系统使用 GWP 值大于 150 的制冷剂；鼓励在电动汽车热系统领域开展自然工质制冷剂替代技术研发和应用。在接受访谈时邹慧明表示，推动“R744（二氧化碳）、R290（丙烷）等自然工质制冷剂”国际标准的修订，为中国企业发声是其使命。
磨砺以须，新能源汽车及锋而试
中国科学院理化技术研究所作为国立科研机构，在制冷与低温领域有几十年的深厚积累。邹慧明研究员及其研究团队坚持瞄准国家重大需求，解决行业发展瓶颈和技术难题，实现成果转让。
2010年，他们团队已将新能源汽车热系统作为重点研究方向。2013至2014年间，作为英国诺丁汉大学的访问学者，与诺丁汉大学、国内一汽集团、浙江三花控股集团等合作单位共同研究新能源汽车热管理课题。
回国后，邹慧明与研究团队扎进三花中央研究院实验室。盛夏夜晚，科研人员在实验室营造出-20°C低温环境，身穿棉衣长夜试验。寒冬夜晚，为达到50°C高温环境要求，在实验中挥汗如雨。独创反季温度试验办法和团队不懈努力大大缩短了科研进程。邹慧明说：“中国科学院的研究人员始终有两项使命，一项是前沿科学探索，另一项是瞄准国家需求。我们与企业的合作始于成果转让，持续于产品的整个生命周期。”热泵热管理是新能源汽车高质量发展的一项关键技术，也是车辆安全性、舒适性和续航能力的重要保障。面临三个关键难题：一是热管理冷热源问题；二是空调防雾能耗问题；三是低碳工质替代问题。他们研究成功三项创新成果：一是余热耦合型中间蒸发准二级热泵；二是界面调控热湿解耦的车室空调方法；三是自然工质变流量高效压缩技术。在电动客车、乘用车领域实现了应用和推广，解决了热泵在车辆等移动运载装备应用中复合流程有效能损大、多变工况调控难、高压压缩性能差的瓶颈问题。
近几年，研究团队科研成果频出，并迅速转化为生产力。一是研制电动客车宽温域热泵。通过了极寒测试（-25°C）和高温高湿环境试验（45°C）。经北京公交路试对比验证续航，较普通热泵提升了10%。已应用于北汽福田、郑州宇通电动客车企业，成功保障2022年北京冬奥会。二是研制了具有自主知识产权的自然工质系列新型压缩机，促进了我国新工质压缩机的技术革新和国际市场推广。据合作方黄石东贝电器有限公司介绍，研发的R290高能效商用压缩机， 2022～2023年，实现销售量1030万台，销售额25亿元以上。先后在海尔、海信、澳柯玛以及阿根廷BriKet 、印度 Western等品牌大批量使用。研发的R744车用热泵压缩机已为新能源汽车热系统产业的R744替代做好准备。三是研发了电动汽车用低碳工质集成热泵及零部件。应用于浙江三花、一汽富奥、松芝股份、江苏超力等十多家新能源汽车热系统头部企业。如浙江三花热泵热管理系列产品，经鉴定，达到国际领先水平，已供应蔚来、比亚迪、沃尔沃等头部企业，2020年至今，助力企业新增产品销量680万件，新增销售额超80亿元。三花的车用电子膨胀阀及热泵集成组件产品国际市场占有率全球第一。
2017年起，邹慧明带领团队潜心于自然工质的全面产业化研究，成功服务于汽车零部件企业。在系统集成、智能控制等应用方面成果显著。大量的产学研成果案例，为《国家方案》设计和制定提供了核心“底座”和实施数据。
国际赛道，汽车热系统创新波澜再现
中国新能源汽车的迅速崛起，向世界展示了“中国智慧”和“中国方案”。据有关数据，2025年1-3月，汽车工业企业增加值同比增长11.8%，对工业经济拉动作用明显。新能源汽车产销分别完成318万辆和307.5万辆，同比分别增长50.4%和47.1%，新能源汽车新车销量达到汽车新车总销售量的41.2%。
邹慧明解析“ISO13043国际标准修订”时说，本次修订在延续ISO13043：2011“移动空调制冷系统安全要求”框架的基础上，主要完成了以下创新：一是范围扩大。在原有R-134a、R-1234yf、R-744三种制冷剂的基础上，新增R-290（丙烷）介质，以满足电动化车辆高效环保热管理需求；二是参数与条款完善。修订了制冷剂热力学性能数据，更新了系统最大充注量计算（5.1.4条款），删除了未发布标准SAE J2771。提出实施及落地建议：一是整车厂做好技术准备。按照标准中“最大制冷剂充注量”及“系统布局”要求，优化R-744/R-290管路敷设与防护；在总装线上引入泄漏检测验证工装，确保出厂前最大浓度不超标。二是做好售后与维修培训。依托SAE J639、J2670，对维修网点开展专门的可燃制冷剂安全作业培训；制定统一的标识和服务手册，确保R-290系统仅由资质人员操作。谈及未来发展方向， 邹慧明指出：“新型制冷剂纳入：跟踪HFO混合物及其他天然工质发展，评估其安全性与性能，适时在附录A/B中添加新参数；在线监测与数字化：推动‘数字孪生’模型与在线泄漏诊断技术，在风险评估中引入大数据与AI辅助。生命周期管理：探索制造—使用—回收全流程的环境影响评价，增强标准的可持续性。多功能热管理：研究集成电池冷却、空调、热泵于一体的复合系统，探索统一安全准入。”
根据《蒙特利尔议定书》的时间表，落实履约《国家方案》，推动替代品和替代技术研发推广工作迫在眉睫。国家发改委近期发布《推动热泵行业高质量发展行动方案》明确，围绕提升热泵设计生产制造水平，深化拓展应用场景，用更低的能源消耗和碳排放满足日益增长的用热需求，推动构建清洁低碳的新型能源体系，支撑重点领域节能降碳。
在全球化博弈中，让创新成果迅速落地生花，助力中国企业实现并保持技术领先是研究团队的初心。他们面向产业战略需求，持续深耕科学基础理论与技术创新。提出压缩机制冷/热泵是实现新能源汽车、飞行器等运载装备节能降碳的重要途径，研制了用少量电能制造出多份热量和低品位余热利用，实现续航能力提升20%-30%的成果。针对燃料电池低品位余热利用难和极热环境散热难的瓶颈，在中国科学院国际合作局的支持下，与波兰、英国的国际著名研究机构合作开展燃料电池余热制冷的创新技术研究，成果将应用于我国燃料电池汽车、飞行汽车等运载装备高质量发展的重点攻关领域。
星移斗转，邹慧明团队视野更加广阔。他们成功组织国内汽车热系统行业参与到国际交流中，并联合创建了国际瞩目的“国际汽车热系统学术交流会”与“中国汽车热系统学术年会”。邹慧明应邀出任国际制冷学会新能源汽车热管理工作组秘书长、“ISO13043国际标准修订”工作组中国代表；兼任中国汽车工程学会汽车热系统分会秘书长/副主任委员、中国汽车工业协会标准委汽车空调专委会秘书长和中国汽车工业协会汽车热系统分会副秘书长。中国科学院理化技术研究所的这支研究团队正蓄势待发，与中国企业双向奔赴，迎接新能源汽车制冷剂替代等重点攻关项目的新一轮挑战。
（零 时）
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