Kako radi toplotna pumpa u električnom automobilu?
Kao što svi znamo, veliki problem koji utiče na popularnost novih energetskih vozila je pitanje dometa krstarenja. Naročito zimi, domet krstarenja električnih vozila u sjevernim područjima je znatno smanjen. Stoga, u ovom članku predstavljamo alat za postizanje vrhunskog dometa novog energetskog vozila zimi — sistem toplotne pumpe.
1. Šta je sistem toplotne pumpe?
Da bi razumeli sistem toplotne pumpe, svako bi prvo trebalo da razume krug sistema za klimatizaciju automobila. Kao što je prikazano na slici, automobilski klima uređaj se uglavnom sastoji od četiri komponente: kompresora, kondenzatora, ekspanzijskog ventila i isparivača. Iako se radi o samo četiri jednostavna dijela, kućni klima uređaj od kojeg svi ovise za preživljavanje ljeti uglavnom se sastoji od ova četiri dijela. Specifični princip klimatizacije ovdje neće biti opisan. Potrebno je samo da znate da auto klima sistem ima nisku temperaturu na strani isparivača i visoku temperaturu na strani kondenzatora. Isparivač je sakriven iza otvora za vazduh u putničkom prostoru automobila. Kada se klima uključi, vanjski zrak prolazi kroz isparivač i postaje niske temperature, a kada dune u automobil postaje hladan vjetar.
Sistem klima uređaja u automobilu je predstavljen gore. Svi znaju da je kondenzator u sistemu za klimatizaciju automobila na visokoj temperaturi, a isparivač na niskoj temperaturi. Sistem toplotne pumpe postavlja kondenzator unutar kabine kako bi postao kondenzator u kabini, a isparivač se postavlja izvan kabine kako bi postao isparivač izvan kabine. Zimi, nakon pokretanja sistema toplotne pumpe, kondenzator kabine oslobađa toplotu, a hladni spoljašnji vazduh prolazi kroz vrući kondenzator kabine i pretvara se u topli topli vazduh, kao što je prikazano na slici ispod.
Naravno, obični automobili neće jednostavno zamijeniti položaj kondenzatora i isparivača, jer nam je zimi potrebna toplotna pumpa, a ljeti klima, pa će pravi krug klimatizacije toplinske pumpe biti mnogo komplikovaniji. Najnovija tehnologija upravljanja toplotnom pumpom ne samo da vraća otpadnu toplotu koju emituju pogonski motori, ugrađeni punjači i invertori, već i vraća još više otpadne toplote iz baterija i sporih punjača. Zarobljena energija stoga povećava efikasnost sistema grijanja, ventilacije i klimatizacije, minimizirajući pražnjenje baterije.
2. Značaj sistema toplotnih pumpi za nova energetska vozila
Svi znaju da je najveća slabost sadašnjih električnih vozila to što je punjenje mnogo sporije od punjenja goriva. Naročito u hladnoj zimi, kada se uključi vrući zrak, domet krstarenja je zaglavljen. Zašto se domet krstarenja električnih automobila s toplim zrakom zimi brzo smanjuje? Vrući zrak vozila na opće gorivo koristi otpadnu toplinu motora, pa se može reći da se radi o ponovnoj upotrebi otpada. Međutim, električna vozila nemaju motor, pa grijanje zimi postaje veliki problem.
Stoga, kako bi se smanjila anksioznost korisnika oko trajanja baterije. Svaka automobilska kompanija traži načine da proširi raspon električnih vozila za krstarenje. U ovakvoj situaciji, sistem toplotne pumpe kućne klimatizacije ponovo je ušao u vidno polje ljudi iz automobila.
3. U kojoj se fazi razvoja trenutno nalazi sistem toplotne pumpe?
Kako bi se maksimizirao vijek trajanja baterije vozila, glavne automobilske kompanije trenutno proučavaju korištenje otpadne topline motora iz električnih vozila za obezbjeđivanje energije za sisteme toplotnih pumpi. Njegov najnoviji sistem uklanja toplinu iz raznih komponenti, uključujući pogonski motor, inverter, ugrađeni punjač i samu bateriju. Toplota pretvara tečno rashladno sredstvo u gas.
Stoga, u novoj energetskoj eri, sistem toplotne pumpe je najvažniji faktor u krstarenju električnih vozila. Prilikom odabira električnog vozila, ljubitelji automobila moraju imati na umu da provjere da li automobil ima sistem toplotne pumpe i efikasnost sistema toplotne pumpe. Jer ovo se odnosi na najvažnije pitanje dometa krstarenja električnih vozila.
