Apkures risinājums tīri elektriskiem transportlīdzekļiem
Enerģijas taupīšana un vides aizsardzība ir plaši izplatīta tēma, ko šodien atbalsta pasaule, un tīri elektriskie transportlīdzekļi nākotnē kļūs par neizbēgamu tendenci automobiļu rūpniecības attīstībā. Kā ērts pārvietošanās līdzeklis, galvenais faktors ir arī automašīnas braukšanas komforts. Tīri elektriskie transportlīdzekļi dzēš dzinēju un neizmanto dzinēja dzesēšanas šķidruma siltuma avotu kā siltuma avotu. Tas ir liels izaicinājums tīri elektrisko transportlīdzekļu kabīnes apsildei, un tas sniedz arī attīstības iespējas citām apkures metodēm. Pašlaik var uzskatīt, ka elektrisko transportlīdzekļu kabīnes apsildes problēmu atrisina degvielas apkure, elektriskā apkure un siltumsūkņa apkure.
Lielākā daļa elektriskās apkures metožu izmanto PTC apkuri. PTC ir pozitīvās temperatūras koeficienta saīsinājums, kas nozīmē pozitīvu temperatūras koeficientu, un parasti attiecas uz pusvadītāju materiāliem vai komponentiem ar lielu pozitīvo temperatūras koeficientu. Parasti PTC, uz kuru mēs atsaucamies, attiecas uz pozitīvā temperatūras koeficienta termistoru vai saīsināti PTC termistoru. PTC termistors ir tipisks temperatūras jutīgs pusvadītāju rezistors. Kad tas pārsniedz noteiktu temperatūru (Kirī temperatūru), tā pretestības vērtība strauji palielinās, temperatūrai paaugstinoties. Tas nozīmē, ka PTC sildītāja jauda pēkšņi tiks samazināta līdz minimālajai vērtībai, izraisot temperatūras pazemināšanos zem Kirī temperatūras. Šīs īpašības dēļ PTC sildītājiem ir tādas priekšrocības kā sildīšana nemainīgā temperatūrā, bez atklātas liesmas un ilgs kalpošanas laiks.
Zemsprieguma gaisa apkure
Mašīntelpai tiek pievienots ūdens sūknis, ūdensvads, trīsceļu vārsts, sildītāja serde, motors un radiatora ūdens tvertne, lai izveidotu slēgtu ūdens cirkulācijas sistēmu, un HVAC konstrukcijai pievienots zemsprieguma gaisa sildītājs. Kad ir ieslēgts gaisa kondicionētāja kontrollera apsildes slēdzis, trīsceļu vārsts B maina dzesēšanas šķidruma virzienu tā, lai dzesēšanas šķidrums izietu caur sildītāja serdi. Saskaņā ar automašīnas salona temperatūras sensora kontroles temperatūru, automašīnas salona temperatūru, ūdens sūkņa atvēršanas temperatūru un trīsceļu vārsta A temperatūras un dzesēšanas šķidruma temperatūras kontroli, lai kontrolētu PTC un sildītāja kodola darba stāvokli. Kad gaisa kondicionētāja kontrollera apsildes slēdzis ir izslēgts, trīsceļu vārsts B atkal maina dzesēšanas šķidruma virzienu, lai dzesēšanas šķidrums neizietu caur sildītāja serdi.
Priekšrocības
Tā kā sildītāja kodols izmanto dzesēšanas šķidruma atkritumu siltumu, tas var ietaupīt zemsprieguma gaisa sildītāja jaudu un dalīties ar daļu no motora dzesēšanas funkcijas, samazinot radiatora ūdens tvertnes jaudu.
Trūkumi
1) Mantoto daļu modifikāciju apjoms ir salīdzinoši liels, un modifikācijas izmaksas ir augstas.
2) Lai izmantotu zemsprieguma gaisa sildītāju, oriģinālā transportlīdzekļa gaisa kondicionēšanas sildītāja apakšējā daļā ir nepieciešams noteikts rektifikācijas vietas daudzums. Tomēr PTC papildu sildīšanas ierīces pievienošana izraisīs izmaiņas sildītāja ventilatora korpusā. Ja vēlaties pievienot PTC palīgierīci zem sildīšanas serdes, gaisa vads un pēdas pūšanas kanāls korpusa apakšējā daļā ir jāpārvieto uz leju.
3) Vadības ķēde ir jāmaina vēlreiz, kā arī jāpievieno vadības komponenti un daži cauruļvadi, lai regulators varētu vadīt ūdens sūkni un trīsceļu vārstu. Kontrole ir sarežģīta, un izmaksas ievērojami palielinās.
4) PTC ir iekārtots kabīnē, kas rada zināmus drošības riskus.
Augstsprieguma gaisa apkure
Noņemiet oriģinālās transportlīdzekļa ieplūdes un izplūdes caurules un sildītāja serdi, nomainiet sildītāja serdi ar gaisa sildītāja PTC, kura izmērs un uzstādīšanas metode ir tāda pati kā oriģinālajam transportlīdzekļa sildītāja serdenim, pēc tam mainiet attiecīgās vadības ķēdes un izolējiet PTC serdes mērījumu.
Priekšrocības
1) Nav nepieciešamas nekādas izmaiņas HVAC struktūrā.
2) Atšķirībā no zemsprieguma gaisa sildīšanas sildītājiem, kurus ierobežo daudzi faktori, piemēram, jaudas jauda, augstsprieguma gaisa sildīšanas sildītāji var nodrošināt ļoti spēcīgu jaudu un augstas efektivitātes apkuri.
3) Sildot gaisu tieši, braukšanas telpas temperatūra strauji paaugstinās.
Trūkumi
1) Lai gaisa kondicionēšanas un apkures sistēma atbilstu atkausēšanas un aizsvīšanas noteikumiem un apkures prasībām, PTC sildīšanas jaudai ir jābūt vismaz 3000 W vai lielākai. Šī jauda ir ļoti liels patērētājs salīdzinājumā ar kopējo akumulatora ietilpību, kas nopietni ietekmē tīri elektrisko transportlīdzekļu braukšanas diapazonu.
2) PTC, kuru sildīšanas jauda ir lielāka par 3 000 W, ir izvietoti HVAC, kas var radīt drošības apdraudējumu. Augstsprieguma gaisa sildīšanas PTC darba sprieguma diapazons parasti ir 250–450 V (DC), un ir jāveic augstsprieguma izolācijas pasākumi. EN60335 nosaka, ka augstsprieguma izstrādājumu izolācijas līmenim jābūt lielākam vai vienādam ar 2 000 V. Projektējot izstrādājumus, ir jāņem vērā daudzslāņu izolācijas drošības pasākumi (8. attēls), kas ievērojami palielina paša produkta izmaksas un apgrūtina produkta lietošanu.
3) Augstsprieguma gaisa sildīšanas sildītājs ir izvietots HVAC. Augstsprieguma gaisa apsildes sildītājam ir nepieciešami izolācijas pasākumi. Pretējā gadījumā, ja augstsprieguma gaisa apsildes sildītāja temperatūra ir augsta, HVAC apvalks radīs smaku un ietekmēs gaisa kvalitāti kabīnē.
Augstsprieguma ūdens sildīšana
Mašīntelpai tiek pievienots augstsprieguma ūdens sildītājs, ūdens tvertne, ūdens sūknis un ūdens caurules, lai izveidotu slēgtu ūdens cirkulācijas sistēmu ar oriģinālo automašīnas sildītāja serdi.
Priekšrocības
1) Mašīntelpā ir izvietotas augstsprieguma ierīces, lai nodrošinātu augstsprieguma drošību un nodrošinātu optimizētu risinājumu ar visaugstāko drošības pakāpi, vienlaikus nodrošinot tā veiktspēju.
2) Ūdens sildīšana, darba laikā nav smakas.
3) Nav nepieciešamas nekādas izmaiņas HVAC struktūrā.
4) Ja akumulatora jauda ir pārmērīga bremzēšanas enerģijas atgūšanas vai citu faktoru dēļ, augstsprieguma ūdens sildītājs var pārvērst lieko elektroenerģiju siltumenerģijā un uzglabāt to ūdens cirkulācijas sistēmā, lai novērstu akumulatora pārlādēšanas radītās briesmas.
5) Atšķirībā no 12 V sistēmas, uz kuru attiecas daudzi jaudas izvades jaudas ierobežojumi, augstsprieguma sistēmas var nodrošināt ļoti spēcīgu jaudu un augstas efektivitātes sildīšanas iespējas.
6) Tīri elektroniskā HVAC sistēmā jaudu neietekmē citi faktori, bet to viegli regulē temperatūras vadības sistēma, ļaujot precīzi kontrolēt salona temperatūru.
Trūkumi
1) Struktūra ir sarežģīta un ir pievienotas daudzas papildu daļas, kas rada grūtības mašīntelpas izkārtojumā.
2) Ūdens sildīšanas ātrums ir lēns.
3) Ūdens sildīšanas PTC sildītāja elektriskā jauda ir aptuveni 5,5 kW. Šī jauda ir ļoti milzīgs patēriņš salīdzinājumā ar kopējo akumulatora ietilpību, kas nopietni ietekmē elektrisko transportlīdzekļu braukšanas diapazonu.
