Werkingsprincipe van airconditioner voor elektrische voertuigen
Werkingsprincipe van airconditioner voor elektrische voertuigen: verwarmingssysteem
De verwarmde luchtbron van het airconditioningsysteem van brandstofvoertuigen wordt voornamelijk geleverd door motorkoelvloeistof. Het verwarmde luchtsysteem van elektrische voertuigen is anders dan dat van andere voertuigen. Veel voorkomende verwarmingsoplossingen voor airconditioningsystemen voor elektrische voertuigen zijn als volgt:
(1) Warmtepomp. De afbeelding toont het werkingsprincipe van een airconditioningsysteem met warmtepomp voor elektrische voertuigen, aangedreven door een aandrijfriem met een borstelloze DC-motor. De koel-/verwarmingsmodus van het airconditioningsysteem is gewijzigd van een vierwegomkeerklep naar een vierwegomkeerklep. Ononderbroken pijlen geven de koelomstandigheden aan, en de gestippelde pijlen geven de verwarmingsomstandigheden aan. Dit systeem verschilt in principe niet van een gewoon warmtepomp-airconditioningsysteem, maar wordt vooral toegepast in elektrische voertuigen. Speciaal ontwikkelde slider-compressor met dubbele holte, borstelloze gelijkstroommotor en inverterbesturingssysteem. Wanneer het systeem onder bedrijfsomstandigheden van de warmtepomp overschakelt van de ontdooimodus naar de verwarmingsmodus, zal het gecondenseerde water op de warmtewisselaar in het luchtkanaal snel verdampen en rijp vormen op de ruit, wat de rijveiligheid in gevaar brengt.
(2) PTC elektrische verwarming. PTC elektrische verwarmer is een verwarmer die een PTC-thermistor als warmtebron gebruikt. PTC-thermistors zijn meestal gemaakt van halfgeleidermaterialen. Hun weerstand varieert sterk afhankelijk van de vochtigheid. Wanneer de buitentemperatuur daalt, neemt de PTC-weerstand af en neemt de calorische waarde overeenkomstig toe. Afhankelijk van de materialen kunnen ze worden onderverdeeld in keramische PTC-thermistors en PTC-thermistors van organisch polymeer. Keramische PTC-thermistors worden gebruikt in elektrische hulpverwarmers van airconditioners. Omdat de weerstandswaarde toeneemt of afneemt bij veranderingen in de omgevingstemperatuur, heeft de PTC-thermistor de kenmerken van energiebesparing, constante temperatuur, veiligheid en een lange levensduur.
Werkingsprincipe van airconditioner voor elektrische voertuigen: koelsysteem
Halfgeleiderkoeling is thermo-elektrische koeling, een solid-state koeltechnologie. Er is geen koelmiddel nodig. De thermozuil fungeert als een compressiekoelcompressor. Het koude uiteinde en zijn warmtewisselaar zijn equivalent aan de verdamper van compressiekoeling, en het hete uiteinde en zijn warmtewisselaar zijn equivalent aan de condensor. Na bekrachtiging bewegen vrije elektronen en gaten van het koude uiteinde van de thermozuil naar het hete uiteinde onder invloed van een extern elektrisch veld, wat equivalent is aan het compressieproces van het koelmiddel in de compressor. Aan het koude uiteinde van de elektrothermische reactor absorbeert de warmtewisselaar warmte en genereert tegelijkertijd elektron-gatparen, wat equivalent is aan de warmteabsorptie en verdamping van het koelmiddel in de verdamper. Aan het hete uiteinde van de elektrothermische reactor recombineren elektronen-gatparen en wordt warmte afgevoerd via de warmtewisselaar, wat equivalent is aan de verwarming en condensatie van het koelmiddel in de condensor.
Thermo-elektrische airconditioners hebben de volgende kenmerken: thermo-elektrische elementen vereisen gelijkstroom; het veranderen van de richting van de stroom kan het omgekeerde effect van koeling en verwarming veroorzaken; thermo-elektrische koelstukken hebben een kleine thermische traagheid en een korte koeltijd. Wanneer het hete uiteinde een goede warmteafvoer heeft en het koude uiteinde geen belasting heeft, kan de koelchip het maximale temperatuurverschil bereiken binnen 1 minuut na het inschakelen. Door de werkstroom van de module aan te passen, kunnen de koelsnelheid en -temperatuur worden aangepast, kan de nauwkeurigheid van de temperatuurregeling 0.001 graden Celsius bereiken en kan de energie continu worden aangepast. Onder de juiste ontwerp- en gebruiksomstandigheden kan het koelrendement meer dan 90% bereiken. Het heeft geen roterende delen en dus geen trillings-, wrijvings-, geluids- en slagvastheid.
Werkingsprincipe van airconditioning voor elektrische voertuigen: principe van airconditioningsysteem met warmtepomp
Elektrische hulpverwarmers voor airconditioning kunnen worden onderverdeeld in gebonden keramische PTC-verwarmers en metalen PTC-buisverwarmers. Gebonden keramische PTC-verwarmer is een verwarmer gemaakt van hittebestendig hars gebonden met veel keramische PTC-chips en een gegolfd aluminium koellichaam. Het heeft goede warmteafvoerprestaties en stabiele elektrische prestaties. Gebonden keramische PTC-verwarmers kunnen in twee typen worden verdeeld: geladen verwarmingsoppervlak en niet-geladen verwarmingsoppervlak.
De metalen PTC-buisverwarmer maakt gebruik van geïmporteerde nikkel-ijzerlegeringsdraad als verwarmingsmateriaal en de warmtepijp is uitgerust met een aluminium radiator. Het warmteafvoereffect is zeer goed. De verwarmer is uitgerust met een temperatuurregelaar en thermische zekering, waardoor het product veiliger en betrouwbaarder is. Deze verwarmer heeft goede PTC-materiaaleigenschappen. Sommige airconditioners gebruiken deze verwarming als bijverwarming.
(3) Afvalwarmte ondersteunt PTC. De warmte die wordt gegenereerd door apparatuur met een hoog vermogen (stroomomzetting, aandrijfmotoren, motorcontrollers, enz.) wordt gebruikt voor warmte-uitwisseling met de interne omgeving van het voertuig. Wanneer de warmte onvoldoende is, start de extra PTC-verwarming.
