فناوری PTC در خودروهای انرژی جدید
در مقایسه با سیستم مدیریت حرارتی سنتی خودرو، تفاوت بین سیستم مدیریت حرارتی خودروهای انرژی جدید این است که هدف مدیریت از کابین خلبان تا باتری، کنترل الکترونیکی موتور و سایر زمینه ها گسترش می یابد و دوم این است که عملکرد آن از خنک کننده ساده گسترش می یابد. برای حفظ حرارت و توابع گرمایش . بنابراین، در مقایسه با وسایل نقلیه سنتی، سیستم مدیریت حرارتی خودروهای انرژی جدید، پمپهای آب الکترونیکی، کمپرسورهای الکتریکی، شیرهای انبساط الکترونیکی یا شیرهای چهار طرفه، صفحات خنککننده و سیستمهای گرمایشی (پمپهای حرارتی یا سیستمهای PTC) را اضافه میکند. راه حل سیستم تهویه مطبوع
منبع گرمای هوای گرم سیستم تهویه مطبوع خودروی سوختی عمدتاً توسط خنک کننده موتور تامین می شود، اما سیستم گرمایش خودرو الکتریکی متفاوت است. طرح های متداول برای گرمایش سیستم تهویه مطبوع وسایل نقلیه الکتریکی به شرح زیر است:
① پمپ حرارتی اصل کار سیستم تهویه مطبوع پمپ حرارتی خودروی الکتریکی که توسط موتور براشلس DC هدایت می شود در شکل نشان داده شده است. حالت سرمایش/گرمایش سیستم تهویه مطبوع توسط شیر معکوس چهار طرفه تغییر میکند، فلش ثابت وضعیت سرمایش و فلش نقطهدار وضعیت گرمایش را نشان میدهد. در اصل، این سیستم هیچ تفاوتی با سیستم های تهویه مطبوع پمپ حرارتی معمولی ندارد، اما در وسایل نقلیه الکتریکی استفاده می شود و به طور ویژه یک کمپرسور پره کشویی دو حفره، موتور بدون برس DC و سیستم کنترل اینورتر را توسعه داده است. در شرایط کار پمپ حرارتی، هنگامی که سیستم از حالت یخ زدایی به حالت گرمایش تغییر می کند، آب متراکم شده روی مبدل حرارتی در مجرای هوا به سرعت تبخیر می شود و یخ زدگی روی شیشه جلو ایجاد می شود که بر ایمنی رانندگی تأثیر می گذارد.
② بخاری برقی PTC. بخاری برقی PTC نوعی بخاری است که از عنصر ترمیستور PTC به عنوان منبع گرما استفاده می کند. ترمیستور PTC معمولاً از مواد نیمه هادی ساخته می شود، مقاومت آن با تغییر رطوبت به شدت تغییر می کند، هنگامی که دمای بیرون کاهش می یابد، مقدار مقاومت PTC کاهش می یابد و ارزش حرارتی بر این اساس افزایش می یابد. با توجه به مواد، می توان آن را به ترمیستور PTC سرامیکی و ترمیستور PTC پلیمری آلی تقسیم کرد. برای تهویه مطبوع بخاری های برقی کمکی ترمیستورهای سرامیکی PTC هستند. از آنجایی که المنت ترمیستور PTC دارای مشخصه تغییر است که با تغییر دمای محیط مقدار مقاومت آن افزایش یا کاهش می یابد، بنابراین بخاری PTC دارای ویژگی های صرفه جویی در انرژی، دمای ثابت، ایمنی و عمر طولانی است. بخاری های برقی کمکی تهویه مطبوع را می توان به بخاری های PTC سرامیکی متصل و بخاری های لوله ای PTC فلزی تقسیم کرد. هیتر سرامیکی PTC یک بخاری است که در آن چندین تراشه سرامیکی PTC و هیت سینک های موجدار آلومینیومی با چسب رزینی مقاوم در برابر درجه حرارت بالا به یکدیگر چسبانده می شوند. اتلاف گرما خوب و عملکرد الکتریکی پایدار دارد. از این میان، هیتر PTC سرامیکی باند شده به نوع شارژ شده در سطح بخاری و نوع بدون شارژ در سطح بخاری تقسیم می شود.
بخاری لوله ای فلزی PTC از سیم آلیاژی نیکل-آهن وارداتی به عنوان ماده گرمایشی استفاده می کند و لوله گرمایش با هیت سینک آلومینیومی منبت کاری شده است و اثر اتلاف حرارت آن بسیار خوب است. بخاری مجهز به یک کنترل کننده دما و یک فیوز حرارتی است تا محصول را ایمن تر و قابل اطمینان تر کند. این نوع بخاری دارای ویژگی های خوبی از مواد PTC است و برخی از کولرها از این نوع بخاری به عنوان گرمایش کمکی استفاده می کنند.
③گرمای باقیمانده به اضافه PTC کمکی. از گرمای تولید شده در هنگام کار دستگاه های پرقدرت (تبدیل نیرو، موتور محرک، کنترل کننده موتور و غیره) برای تبادل گرما با محیط خودرو استفاده کنید. هنگامی که گرما کافی نیست، گرمکن کمکی PTC فعال می شود.
مصرف انرژی تهویه مطبوع در خودروهای انرژی جدید بیش از 15 درصد از مصرف انرژی کل خودرو را تشکیل می دهد. روش گرمایش مقاومت حرارتی PTC انرژی زیادی مصرف می کند و فناوری پمپ حرارتی اثرات صرفه جویی در انرژی آشکاری دارد که به یک روند کاربردی برای جایگزینی PTC تبدیل شده است. بی ام و، میتسوبیشی و نیسان خارجی همگی شروع به استفاده از فناوری کمپرسورهای اسکرول الکتریکی کرده اند. در حال حاضر، برخی از مدل ها در چین نیز از آنها استفاده می کنند، اما سطح فنی فعلی هنوز در سطح کمپرسورهای مستقل است.
برای فناوری پمپ حرارتی، افزایش بیشتر چگالی توان و کاهش حداقل دمای عملیاتی تمرکز تحقیقات و توسعه بعدی و همچنین ابزار مهمی برای صرفه جویی در انرژی است.
