Sada su mnoga električna vozila počela da koriste grejanje toplotnom pumpom, princip grejanja i klimatizacije je isti, električna energija ne treba da stvara toplotu, već prenosi toplotu. Jedan dio potrošene električne energije može prenijeti više od jednog dijela toplinske energije, tako da štedi električnu energiju od PTC grijača.
Iako tehnologija toplotne pumpe i klimatizacija prenose toplotu, ali potrošnja vazduha za grejanje električnih vozila je i dalje veća od klima uređaja, zašto? Zapravo, postoje dva osnovna uzroka problema:
1, potrebno je podesiti temperaturnu razliku
Pretpostavimo da je temperatura na kojoj se ljudsko tijelo ugodno osjeća 25 stepeni Celzijusa, temperatura van automobila ljeti je 40 stepeni Celzijusa, a temperatura van automobila zimi je 0 stepeni Celzijusa.
Očigledno je da ako želite ljeti temperaturu u automobilu smanjiti na 25 stepeni Celzijusa, temperaturna razlika koju klima treba da podesi iznosi samo 15 stepeni Celzijusa. Zimi klima uređaj želi da zagreje automobil na 25 stepeni Celzijusa, a temperaturnu razliku treba podesiti do 25 stepeni Celzijusa, opterećenje je znatno veće, a potrošnja energije prirodno raste.
2, efikasnost prijenosa topline je drugačija
Efikasnost prenosa toplote je visoka kada je klima uređaj uključen
Ljeti je auto-klima zaslužna za prijenos topline iz unutrašnjosti automobila na vanjski dio automobila, tako da će automobil postati hladniji.
Kada klima radi,kompresor komprimira rashladno sredstvo u plin pod visokim pritiskomod oko 70°C, a zatim dolazi do kondenzatora koji se nalazi na prednjoj strani. Ovdje ventilator klima uređaja pokreće zrak da struji kroz kondenzator, oduzimajući toplinu rashladnog sredstva, a temperatura rashladnog sredstva se snižava na oko 40°C i postaje tekućina pod visokim pritiskom. Tečno rashladno sredstvo se zatim raspršuje kroz mali otvor u isparivač koji se nalazi ispod središnje konzole, gdje počinje da isparava i apsorbira mnogo topline, te na kraju postaje plin u kompresor za sljedeći ciklus.
Kada se rashladno sredstvo pusti van automobila, temperatura okoline je 40 stepeni Celzijusa, temperatura rashladnog sredstva je 70 stepeni Celzijusa, a temperaturna razlika je čak 30 stepeni Celzijusa. Kada rashladno sredstvo apsorbuje toplotu u automobilu, temperatura je niža od 0 stepeni Celzijusa, a temperaturna razlika sa vazduhom u automobilu je takođe veoma velika. Vidi se da je efikasnost apsorpcije toplote rashladnog sredstva u automobilu i temperaturna razlika između okoline i oslobađanja toplote izvan automobila veoma velika, tako da će efikasnost svakog upijanja ili oslobađanja toplote biti veća, tako da štedi se više energije.
Efikasnost prenosa toplote je niska kada je topli vazduh uključen
Kada se topli vazduh uključi, situacija je potpuno suprotna onoj u hlađenju, a gasovito rashladno sredstvo koje se komprimira na visoku temperaturu i visoki pritisak prvo će ući u izmenjivač toplote u automobilu, gde se oslobađa toplota. Nakon oslobađanja topline, rashladno sredstvo postaje tekućina i teče u prednji izmjenjivač topline kako bi isparilo i apsorbiralo toplinu iz okoline.
Sama zimska temperatura je veoma niska, a rashladno sredstvo može smanjiti temperaturu isparavanja samo ako želi da poboljša efikasnost razmene toplote. Na primer, ako je temperatura 0 stepeni Celzijusa, rashladno sredstvo treba da ispari ispod nula stepeni Celzijusa ako želi da apsorbuje dovoljno toplote iz okoline. To će dovesti do smrzavanja vodene pare u zraku kada je hladan i prianjanja na površinu izmjenjivača topline, što ne samo da će smanjiti efikasnost izmjene topline, već će i potpuno blokirati izmjenjivač topline ako je mraz ozbiljan, tako da rashladno sredstvo ne može apsorbirati toplinu iz okoline. u ovo vrijeme,sistem klimatizacijemože samo da uđe u režim odmrzavanja, a komprimovano rashladno sredstvo visoke temperature i visokog pritiska se ponovo transportuje na spoljni deo automobila, a toplota se koristi za ponovno otapanje leda. Na ovaj način je efikasnost izmjene topline znatno smanjena, a potrošnja energije je prirodno veća.
Stoga, što je temperatura niža zimi, to više električnih vozila uključuje topli zrak. Zajedno sa niskom temperaturom zimi, aktivnost baterije je smanjena, a njen domet je još očigledniji.
Vrijeme objave: Mar-09-2024