Come funziona il climatizzatore per veicoli elettrici puri?
Quali sono i tipi e i principi di funzionamento dei condizionatori d’aria per veicoli elettrici puri? Una breve descrizione di questo articolo è la seguente:
Attualmente esistono due tipi di sistemi di climatizzazione e riscaldamento per veicoli elettrici puri: riscaldatore a termistore PTC e sistema a pompa di calore. Diversi tipi di sistemi di riscaldamento funzionano in modo molto diverso.
Aria condizionata e riscaldamento:
1.Riscaldamento termistore PTC:
Il principio di riscaldamento del sistema di riscaldamento a termistore PTC è relativamente semplice e di facile comprensione. Simile al filo della stufa elettrica, genera calore mediante la corrente che scorre attraverso un resistore. L'unica differenza è il materiale del resistore. I forni elettrici utilizzano normali fili di resistenza, mentre i PTC utilizzati nei veicoli elettrici puri sono termistori a semiconduttore. Principio di funzionamento del termistore PTC: il termistore PTC (il termistore con coefficiente di temperatura positivo è un fusibile autoripristinante) è un resistore a semiconduttore sensibile alla temperatura. Una volta superata una certa temperatura, il suo valore di resistenza quasi diminuirà all'aumentare della temperatura. È graduale. La variazione di temperatura del corpo del termistore PTC può essere ottenuta dalla corrente che scorre attraverso il termistore PTC, oppure dall'apporto di calore esterno, o dalla sovrapposizione dei due.
Riscaldatore 2.PTC
PTC è l'abbreviazione di Positive Temperature Coefficient, che significa coefficiente di temperatura positivo e generalmente si riferisce a materiali o componenti semiconduttori con un elevato coefficiente di temperatura positivo. Il PTC a cui facciamo solitamente riferimento si riferisce al termistore a coefficiente di temperatura positivo, o termistore PTC in breve. Il termistore PTC è un tipico resistore a semiconduttore sensibile alla temperatura. Quando supera una certa temperatura (temperatura di Curie), la sua resistenza Il valore aumenta gradualmente all'aumentare della temperatura.
In base ai diversi mezzi di riscaldamento, può essere suddiviso inRiscaldatori d'aria PTCERiscaldatori del liquido di raffreddamento PTC.
Il riscaldatore PTC è distribuito nella scatola del climatizzatore e la sua unità di riscaldamento è generalmente direttamente esposta all'aria. Quando è acceso, riscalda direttamente l'aria vicina, fornendo così calore al box dell'aria condizionata. Lo scaldacqua PTC è distribuito nel circuito dell'acqua di raffreddamento della gestione termica e la sua unità di riscaldamento e il circuito dell'acqua di raffreddamento sono imballati separatamente sullo scaldabagno. All'accensione, l'unità di riscaldamento e l'acqua di raffreddamento vengono riscaldate mediante scambio di calore. Riscaldando l'acqua di raffreddamento, è possibile raggiungere lo scopo di riscaldare la batteria e fornire calore alla scatola del climatizzatore.
Riscaldatore d'aria PTC
Riscaldatore del liquido di raffreddamento PTC
Riscaldatore del liquido di raffreddamento PTC
3. Condizionatore a pompa di calore
La funzione di una pompa di calore è quella di trasferire l'energia termica da una fonte di calore a bassa temperatura a una fonte di calore ad alta temperatura. Il suo principio di funzionamento è simile a quello del sistema di condizionamento e refrigerazione, tranne per il fatto che la direzione di trasferimento del calore è esattamente opposta. Quando si utilizza l'aria condizionata, il calore della stanza viene trasferito all'esterno, mentre un sistema di riscaldamento a pompa di calore trasferisce il calore dall'esterno dell'auto all'interno dell'auto. I sistemi di riscaldamento a pompa di calore sono generalmente integrati con sistemi di condizionamento e refrigerazione e il percorso di trasferimento del calore è controllato da valvole. Il sistema di climatizzazione a pompa di calore dei veicoli elettrici puri è composto principalmente da un compressore elettrico, uno scambiatore di calore interno ed esterno, una valvola di inversione a quattro vie, un meccanismo di strozzamento, una ventola di raffreddamento e un serbatoio di stoccaggio del liquido (come mostrato nella figura sotto).
Durante il riscaldamento, il refrigerante gassoso a bassa temperatura e bassa pressione entra nel compressore e il compressore esegue il lavoro per comprimerlo in refrigerante ad alta temperatura e alta pressione; quindi, il refrigerante ad alta temperatura e alta pressione fluisce nello scambiatore di calore interno attraverso la valvola di inversione a quattro vie. In questo momento, il refrigerante dissipa il calore nell'abitacolo del veicolo e diventa un liquido a media temperatura e alta pressione dopo la condensazione isobarica; dopo aver attraversato il meccanismo di strozzamento, la pressione scende bruscamente e il refrigerante viene convertito da liquido in una miscela gas-liquido e fluisce verso lo scambiatore di calore esterno, assorbendo calore dall'ambiente esterno ed evapora in ambienti a bassa temperatura e basso gas sotto pressione; infine il refrigerante fluisce nel compressore ed entra nel ciclo successivo. Utilizzando una valvola di inversione a quattro vie per modificare la direzione del flusso del fluido di lavoro, è possibile completare il passaggio dalla modalità di riscaldamento alla modalità di raffreddamento.
Aria condizionata e refrigerazione:
Il metodo di refrigerazione dei veicoli elettrici puri è sostanzialmente lo stesso di quello dei condizionatori domestici. Si basa sulla potenza fornita dalla batteria per azionare il compressore e promuovere il movimento del refrigerante nelle tubazioni del sistema di condizionamento dell'aria per raggiungere lo scopo di refrigerazione.
Si può capire semplicemente che il sistema di refrigerazione del sistema di climatizzazione del veicolo elettrico puro è il sistema di refrigerazione del nostro condizionatore d'aria domestico, che utilizza solo un motore elettrico per far ruotare il compressore lontano.
Quelli sopra riportati sono alcuni principi di base sui condizionatori per veicoli elettrici. Infine si riassumono alcuni punti chiave:
1. I due metodi di riscaldamento dei veicoli elettrici, sia il riscaldamento PTC che i condizionatori a pompa di calore, richiedono che le batterie forniscano energia, quindi il consumo di energia è inevitabile. ;
2. La refrigerazione dei veicoli elettrici richiede anche che le batterie forniscano energia per far funzionare il compressore, quindi consuma più elettricità;
3. L’uso dei veicoli elettrici in inverno risulta dispendioso in termini energetici, soprattutto perché la bassa temperatura riduce l’attività della batteria.
