Solução de sistema de ar condicionado para veículos New Energy
A fonte de calor do ar quente do sistema de ar condicionado do veículo a combustível é fornecida principalmente pelo líquido de arrefecimento do motor, mas o sistema de aquecimento do veículo elétrico é diferente. Os esquemas comuns para o aquecimento do sistema de ar condicionado de veículos elétricos são os seguintes:
① Bomba de calor. O princípio de funcionamento do sistema de ar condicionado da bomba de calor do veículo elétrico acionado pelo motor DC brushless é mostrado na figura. O modo de resfriamento/aquecimento do sistema de ar condicionado é alterado pela válvula de reversão de quatro vias, a seta sólida indica a condição de resfriamento e a seta pontilhada indica a condição de aquecimento. Em princípio, o sistema não é diferente dos condicionadores de ar de bomba de calor comuns, mas é usado em veículos elétricos e desenvolveu especialmente um compressor de palhetas deslizantes de cavidade dupla, motor DC sem escovas e sistema de controle inversor. Sob a condição de funcionamento da bomba de calor, quando o sistema muda do modo de degelo para o modo de aquecimento, a água condensada no trocador de calor no duto de ar irá evaporar rapidamente e o gelo se formará no para-brisa, afetando a segurança de direção.
②Aquecedor elétrico PTC. O aquecedor elétrico PTC é um tipo de aquecedor que usa o elemento termistor PTC como fonte de calor. O termistor PTC geralmente é feito de material semicondutor, sua resistência muda drasticamente com a mudança de umidade, quando a temperatura externa cai, o valor da resistência do PTC diminui e o valor calorífico aumenta de acordo. De acordo com o material, pode ser dividido em termistor PTC de cerâmica e termistor PTC de polímero orgânico. Para ar condicionado, os aquecedores elétricos auxiliares são termistores PTC de cerâmica. Como o elemento termistor PTC tem a característica de mudança de que seu valor de resistência aumenta ou diminui com a mudança da temperatura ambiente, o aquecedor PTC tem as características de economia de energia, temperatura constante, segurança e longa vida útil.
Os aquecedores elétricos auxiliares de ar condicionado podem ser divididos em aquecedores PTC cerâmicos colados e aquecedores tubulares PTC de metal. O aquecedor PTC de cerâmica colada é um aquecedor no qual vários chips PTC de cerâmica e dissipadores de calor corrugados de alumínio são unidos com cola de resina resistente a altas temperaturas. Tem boa dissipação de calor e desempenho elétrico estável. Entre eles, o aquecedor PTC de cerâmica ligada é dividido em um tipo carregado na superfície do aquecedor e um tipo não carregado na superfície do aquecedor.
O aquecedor tubular de metal PTC usa fio de liga de níquel-ferro importado como material de aquecimento, e o tubo de aquecimento é incrustado com dissipadores de calor de alumínio, e seu efeito de dissipação de calor é muito bom. O aquecedor está equipado com um controlador de temperatura e um fusível térmico para tornar o produto mais seguro e confiável. Este tipo de aquecedor tem boas características de material PTC, e alguns condicionadores de ar usam este tipo de aquecedor como aquecimento auxiliar.
③Calor residual mais PTC auxiliar. Use o calor gerado quando dispositivos de alta potência (conversão de energia, motor de acionamento, controlador de motor, etc.) trabalham para trocar calor com o ambiente no carro. Quando o calor é insuficiente, o aquecedor PTC auxiliar é acionado.
O consumo de energia do ar condicionado em veículos de nova energia representa mais de 15 por cento do consumo de energia de todo o veículo; o método de aquecimento por resistência térmica PTC consome muita energia, e a tecnologia de bomba de calor tem efeitos óbvios de economia de energia, que se tornou uma tendência de aplicação para substituir o PTC. BMW, Mitsubishi e Nissan estrangeiras começaram a adotar a tecnologia de compressores scroll elétricos. Atualmente, alguns modelos domésticos também adotam a tecnologia, mas o nível técnico atual ainda está no nível dos compressores autônomos.
Para a tecnologia de bomba de calor, aumentar ainda mais a densidade de potência e diminuir a temperatura mínima de operação são o foco da próxima pesquisa e desenvolvimento, bem como um importante meio de economia de energia.
