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电动汽车空调的制冷系统与传统汽车基本相同，主要由一体化压缩机、冷凝器、膨胀阀、蒸发器和储液干燥器等五大部件组成，另外还增加了电气系统的空调驱动器。使用泵气效率较高的涡旋式压缩机是电动汽车空调的一个共同特点，涡旋式压缩机具有振动小、嗓声低、使用寿命长、重量轻、转速高、、外形尺寸小等多个优点，更符合电动汽车的空调使用要求。三相永磁同步电机在电动汽车上使用较多，特别是驱动汽车行驶的动力就是由三相永磁同步电机提供的，维修人员了解这种电机的特点对维修工作很有帮助。
轴连杆式压缩机是早应用在汽车空调系统中的压缩机，直到现在仍在大型客车上占据主导地位，在老款的W126奔驰轿车上还能看到。压缩机的进、排气阀同装在一块阀板上，布置在气缸顶部，阀片为环形，进气阀直径较大，装在阀板下方，排气阀直径较小，装在阀板上方。翘板式压缩机的活塞一般为圆周排列，通过连杆、活塞和翘板连接，常见为5缸或7缸。将一定压力下的液体加热到相应的饱和温度时，液体表面和液体内部同时进行的剧烈汽化现象称为沸腾。
冷凝器本身的散热能力取决本身的结构、尺寸、材料和制作工艺等因素，通风效果则是重要的外因之一。因此，冷凝器通常设置在汽车前部区域，这有利于通过迎面风更好地进行散热。但由于汽车有效空间的限制，冷凝器实际采用的迎风面积往往不够大，因此通过散热风扇进行强制通风是必要的。这是因为为了节省汽车的空间，汽车空调冷凝器通常设计得小些，冷凝温度较高，而使用环境温度又比较高，这样为得到相同的制冷量，汽车空调必然较家用空调消耗更多的功率。一般情况下，只要空调制冷模式被启用，电动散热风扇都应运转，而转速的高低取决于制冷剂压力和冷却液温度。
