Nové riešenie klimatizačného systému pre energetické vozidlá
Teplovzdušný zdroj tepla klimatizačného systému palivového vozidla zabezpečuje hlavne chladiaca kvapalina motora, ale vykurovací systém elektrického vozidla je iný. Bežné schémy vykurovania klimatizačného systému elektrických vozidiel sú nasledovné:
① Tepelné čerpadlo. Princíp činnosti klimatizačného systému elektrického vozidla s tepelným čerpadlom poháňaným jednosmerným bezkomutátorovým motorom je znázornený na obrázku. Režim chladenia/kúrenia klimatizačného systému sa prepína štvorcestným reverzným ventilom, plná šípka označuje stav chladenia a bodkovaná šípka stav kúrenia. V princípe sa systém nelíši od bežných klimatizácií s tepelným čerpadlom, ale používa sa v elektromobiloch a má špeciálne vyvinutý dvojdutinový kompresor s posuvnými lopatkami, jednosmerný bezkomutátorový motor a invertorový riadiaci systém. Pri prevádzke tepelného čerpadla, keď sa systém prepne z režimu odmrazovania do režimu vykurovania, kondenzovaná voda na výmenníku tepla vo vzduchovom potrubí sa rýchlo odparí a na čelnom skle sa vytvorí námraza, čo ovplyvňuje bezpečnosť jazdy.
②Elektrický ohrievač PTC. Elektrický ohrievač PTC je druh ohrievača, ktorý ako zdroj tepla používa termistorový prvok PTC. PTC termistor je zvyčajne vyrobený z polovodičového materiálu, jeho odpor sa prudko mení so zmenou vlhkosti, pri poklese vonkajšej teploty klesá hodnota odporu PTC a zodpovedajúcim spôsobom sa zvyšuje výhrevnosť. Podľa materiálu je možné ho rozdeliť na keramický PTC termistor a organický polymérový PTC termistor. Pre prídavné elektrické ohrievače klimatizácie sú keramické PTC termistory. Pretože termistorový prvok PTC má charakteristiku zmeny, že jeho hodnota odporu stúpa alebo klesá so zmenou teploty okolia, má ohrievač PTC charakteristiky úspory energie, konštantnej teploty, bezpečnosti a dlhej životnosti.
Prídavné elektrické ohrievače klimatizácie možno rozdeliť na lepené keramické ohrievače PTC a kovové rúrkové ohrievače PTC. Lepený keramický ohrievač PTC je ohrievač, v ktorom sú viaceré keramické čipy PTC a hliníkové vlnité chladiče spojené živicovým lepidlom odolným voči vysokej teplote. Má dobrý odvod tepla a stabilný elektrický výkon. Medzi nimi sa spájaný keramický PTC ohrievač delí na nabitý typ na povrchu ohrievača a nenabitý typ na povrchu ohrievača.
Kovový rúrkový ohrievač PTC používa ako vykurovací materiál dovážaný drôt zo zliatiny niklu a železa a vykurovacia trubica je vykladaná hliníkovými chladičmi a jej efekt odvádzania tepla je veľmi dobrý. Ohrievač je vybavený regulátorom teploty a tepelnou poistkou, aby bol výrobok bezpečnejší a spoľahlivejší. Tento druh ohrievača má dobré vlastnosti materiálu PTC a niektoré klimatizácie používajú tento druh ohrievača ako prídavné kúrenie.
③Zostatkové teplo plus pomocný PTC. Využite teplo vznikajúce pri výkone zariadení (konverzia výkonu, hnací motor, ovládač motora atď.) na výmenu tepla s prostredím v aute. Keď je teplo nedostatočné, aktivuje sa pomocný ohrievač PTC.
Spotreba energie klimatizácie v nových energetických vozidlách predstavuje viac ako 15 percent spotreby energie celého vozidla; metóda tepelného odporového ohrevu PTC spotrebuje veľa energie a technológia tepelného čerpadla má zjavné účinky na úsporu energie, čo sa stalo aplikačným trendom nahrádzajúcim PTC. Zahraničné BMW, Mitsubishi a Nissan začali preberať technológiu elektrických špirálových kompresorov. V súčasnosti si technológiu osvojujú aj niektoré domáce modely, no súčasná technická úroveň je stále na úrovni samostatných kompresorov.
Pre technológiu tepelných čerpadiel je ďalšie zvyšovanie hustoty výkonu a znižovanie minimálnej prevádzkovej teploty stredobodom ďalšieho výskumu a vývoja, ako aj dôležitým prostriedkom úspory energie.
