在“双碳”目标驱动下，重型商用车电动化热管理技术正经历颠覆性变革。重型卡车、工程车等特种车辆因作业需求常面临较长的驻车怠速工况。
　　传统的燃油驱动的空调系统虽能维持驾驶室的热舒适性需求，但存在易产生一氧化碳、碳排放高、热效率低等问题。以电动化平台为基础的新型热泵空调系统为实现清洁供暖提供了技术路径。CO2作为天然制冷剂，具有安全无毒、不可燃、造价低等优点，且其臭氧消耗潜能值(ODP)为0，全球变暖潜能值(GWP)为1，对环境友好，目前已在众多领域中得到应用。

　　相比于传统的乘用车空调系统，商用车驻车空调系统需应对舱门频繁启闭、环境温度剧烈波动等动态负荷，而跨临界 CO2 循环系统可通过实时优化排气压力快速响应热负荷变化。此外，跨临界 CO2 系统具有卓越的低温制热性能和环保优势，这些特性使得跨临界 CO2 循环非常适用于重型卡车、工程车及其他商用车辆的驻车热泵空调系统。

　　影响跨临界 CO2 循环的因素众多，包括排气压力、气冷器出口温度、蒸发温度、环境温度、压缩机性能等。而 CO2 在超临界区独特的物理性质使得排气压力对跨临界循环的COP有重要影响，因此在跨临界CO2 系统中，排气压力的优化及控制至关重要。开发适用于驻车热泵空调系统且准确度较高的最优排气压力预测方法具有重要意义。

　　近期国内有研究以带回热器的跨临界 CO2 热泵空调系统为基础，设计并搭建了跨临界 CO2 驻车热泵空调系统实验台，通过控制车内回风温度、压缩机频率和车内送风量等参数，研究跨临界 CO2 驻车热泵空调的最优排气压力。

　　跨临界 CO2 驻车热泵空调系统原理如图1所示，主要由压缩机、车内换热器、车外换热器、回热器、电子膨胀阀、干燥过滤器、气液分离器等设备组成。该实验台选用全封闭滚动转子式压缩机；车内、外换热器均采用管翅式换热器；回热器选用套管式回热器。为研究制热工况下驻车空调系统的最优排气压力，将系统设置为制热模式运行。

　　研究结果表明，CO2 在临界点上方的区域内等温线较为平坦，这一独特的物理性质是跨临界 CO2 循环存在最优排气压力的主要原因。
　　跨临界 CO2 系统对欠排气压力更为敏感，排气压力略大于最优排气压力对 COP 的影响较小。当最优排气压力为7.77 MPa时，系统排气压力从7.42MPa增大至7.77 MPa，系统 COP提升了1.1，而随着排气压力继续增大至 9.41 MPa，COP仅下降了0.3。
　　增大车内送风量可有效降低气冷器出口温度和最优排气压力，当车内送风量从300m3/h增大到400m3/h时，气冷器出口温度可下降4℃，对应的最优排气压力可降低1.15MPa。
　　气冷器出口温度与最优排气压力存在较强的相关性，车内回风温度、压缩机频率和车内送风量均会影响系统的最优排气压力，但本质上最优排气压力发生变化是因为工况的变化引起了气冷器出口温度的变化。

　　目前卡士妥的CO2电磁阀温度范围最宽，最高介质温度可以做到150℃，CO2跨临界系统压力高、夏季高温满负荷/热回收工况介质温度易冲高的特性，在150℃高温下无材质热变形、密封件老化溶胀 / 硬化问题；可同步耐受150℃高温 + CO2系统高压的复合恶劣工况，阀体结构经高温高压协同优化，耐受温度与压力的瞬时波动冲击，阀芯启闭无卡顿、线圈散热性能稳定，无高温下失效风险；为系统预留充足安全空间，为 CO2跨临界制冷系统高温高压核心管路段提供更可靠、更长效、更适配的流体通断控制解决方案。

　　此外，卡士妥电动三通球阀接口最小10mm，最大73mm，有90bar,130bar以及140bar三个系列。一个电动三通球阀可以替换两个电磁阀，大幅降低焊接泄漏风险，同时节省安装空间。缓慢开启不会产生大的压力冲击，降低系统震动，不会产生大的温度波动。
　　容易安装，线性流量调节。更加适用于CO2跨临界系统热回收工况的高频切换、智能运行需求。并且全通径流道压损极小，增加能效。