Klimatizačný systém pre nové energetické vozidlá
V súčasnosti existujú dva hlavné klimatizačné systémy pre nové energetické vozidlá, klimatizácia PTC a klimatizácia s tepelným čerpadlom.
Základným princípom technológie PTC je aktivácia tepelných materiálov, ako sú keramika/odporové drôty, aby sa vytvorilo teplo na vykurovanie kabíny. Ak teplo nestačí, produkciu tepla je možné zvýšiť zvýšením počtu odporov alebo zvýšením výkonu.
Klimatizácia PTC má charakteristiku ohrevu s konštantnou teplotou. Princíp spočíva v tom, že po zapnutí vykurovacej platne PTC sa teplota samoohrevu zvýši, čím sa zvýši hodnota odporu a vstúpi do prechodovej zóny a povrchová teplota vykurovacej platne PTC bude udržiavať konštantnú hodnotu. Súvisí s použitým napätím, ale v podstate nemá nič spoločné s okolitou teplotou. Keramické vykurovacie teleso PTC používané v klimatizácii PTC sa skladá z niekoľkých jednotlivých kusov zapojených paralelne a následne spojených vlnitými hliníkovými pásikmi pri vysokej teplote.
Tento typ ohrievača PTC má výhody malého tepelného odporu, vysokej účinnosti prenosu tepla a nízkeho útlmu výkonu pri dlhodobom používaní a má dobrý bezpečnostný výkon. Automaticky prudko klesne. V tomto čase sa povrchová teplota ohrievača udržiava na približne Curieovej teplote (všeobecne okolo 250 stupňov), aby nespôsobilo „začervenanie“ povrchu ohrievača, ako sú elektrické vykurovacie rúrky, a pravdepodobnosť bezpečnostných nehôd je nízka.
PTC sa vyznačuje nízkymi nákladmi, jednoduchou štruktúrou, rýchlou tvorbou tepla a malým vplyvom vonkajšieho prostredia, preto sa široko používa v autách základnej triedy až po autá vyššej triedy. Celkový tvar ohrievača PTC je ľahký a kompaktný a jeho montáž v stroji je mimoriadne pohodlná.
Nevýhodou PTC klimatizácie je, že zjavne ovplyvňuje životnosť batérie vozidla. Keďže potrebuje spotrebu energie a tvorbu tepla, priamo ovplyvňuje životnosť batérie vozidla. Keď vonkajšia teplota klesá, hodnota odporu PTC sa zodpovedajúcim spôsobom znižuje a prúd prechádza cez odpor, aby generoval teplo. Pomer energetickej účinnosti vykurovania (maximálna hodnota COP) nepresahuje 1, to znamená, že 1kW elektriny dokáže vyrobiť maximálne 1kW tepla. Test ukazuje, že pri zapnutí kúrenia pri jazde v zime sa v celom procese spotrebuje minimálne jedna tretina elektriny. Čím väčší výkon, tým väčšia spotreba energie a dlhší čas. Čím väčší výkon, tým väčší počet kilometrov v zime bude výrazne ovplyvnený. Tento nedostatok je zrejmý najmä pri nových energetických vozidlách so slabou výdržou batérie.
Keď systém tepelného čerpadla vykuruje/chladí, nízkoteplotné a nízkotlakové plynné chladivo sa v kompresore stlačí do vysokoteplotného a vysokotlakového stavu a chladivo prúdi do vnútorného/vonkajšieho výmenníka tepla a uvoľňuje teplo do vzduchu v aute/mimo auta a stáva sa vysokotlakovou kvapalinou a potom preteká cez zásobník na sušenie kvapaliny, aby sa odstránila vlhkosť a nečistoty, potom prechádza cez expanzný ventil do nízkoteplotného a nízkotlakového plynu - kvapalný zmiešaný stav a nakoniec prechádzajú cez vonkajší/vnútorný výmenník tepla, aby absorbovali teplo z exteriéru/zvnútra auta do nízkoteplotného a nízkotlakového stavu plynu a pri vstupe do ďalšieho cyklu vzduch v aute prúdi cez výmenník tepla v aute absorbuje teplo a zahrieva/uvoľňuje teplo na ochladenie, čím sa realizuje funkcia vykurovania/chladenia v aute.
