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自进入21世纪以来，混合动力汽车（HEV）及纯电动汽车（EV）等新能源汽车已经开始逐步进入市场替代原有的纯内燃机车辆。所有新能源汽车与传统汽车一样也需要一个舒适的驾驶和乘坐环境，即要配备相应的空调系统，提高其舒适性。传统内燃机车辆冬季供暖是由发动机冷却水和热敏电阻PTC提供的，然而对于新能源汽车发动机冷却水没有足够的热量或根本没有发动机，只依靠热电阻PTC的供热又会消耗整车30%—40%的电能。因此对于HEV、EV、PEV之类的新能源汽车而言，开发全新的高效制暖系统对降低车辆能耗、提高车辆的续航里程具有重要意义。本文以R744热泵系统为研究对象，进行了原理分析与零部件选型，建立了仿真模型，并针对冬季车外空气热源温度低等问题，提出了采用驱动电机冷却水和空气作为热源的结构策略。最终将该热泵系统嵌入到整车仿真软件ADVISOR中，通过与PTC热电阻制热效果的对比分析，验证了以电动汽车驱动电机冷却水和大气为热源的R744热泵空调的制热性能影响因素以及对整车性能的影响。首先，本文在调查研究了国内外现有新能源汽车空调制热方案的基础之上，并结合纯电动汽车自身的特点，选择了以电动汽车驱动电机冷却水和大气为热源的R744热泵空调系统为研究对象。而后，以某一B级轿车为匹配对象，对冬季汽车空调的工作环境及热负荷进行了计算；根据热负荷的计算结果确定了R744工质的热力循环工况，然后对热泵系统的关键部件电动压缩机和内外换热器进行了选型和关键参数的匹配。在MATLAB/SIMULINK环境下搭建了上述各器件的仿真模型并开发了基于温差Tc和温差变化率Tcs的模糊控制策略。最后，通过将该热泵系统嵌入到整车仿真软件ADVISOR中，并修改了原车驱动电机冷却水模型；在0到‐20℃的环境温度下进行了城市工况的仿真，与热电阻PTC的制热效果和能耗做了对比；并且为了研究电机冷却水对R744热泵制热性能的影响，对比分析了有驱动电机冷却水为热源和没有该热源时热泵系统的制热效果、电动压缩机的能效比COP以及对整车能耗性能和驱动电机的影响。最终验证了以电动汽车驱动电机冷却水和大气为热源的R744热泵空调的优越性。本文针对R744热泵空调性能仿真的关键在于R744工质热力循环工况的确定及各零部件的参数匹配；创新之处在于加入了驱动电机冷却水这一热源，在回收了部分电机热损耗、提高了驱动电机冷却效率的同时提高了热泵空调的制热效率。