热电磁式电动(电动汽车制热系统)

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篇首语:凡我们所为之事,从未被人理解;一直是这样:要么被赞美,要么被指责。本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理,主要介绍了热电磁式电动(电动汽车制热系统)相关的知识,希望对你有一定的参考价值。

热电磁式电动(电动汽车制热系统)

一、PTC制热

电动汽车上的PTC指的是热敏电阻,是一种具有温度敏感性的半导体电阻,当有电流经过时会产生热量,同时它的电阻值会随着温度的升高而升高。

电动汽车暖系统多采用PTC加热空气或PTC加热冷却水制热。

(1)PTC空气加热器结构原理

当鼓风机将新鲜空气从进气口泵入由PTC为热源的加热芯,新鲜空气与加热器芯PTC产生热交换,空气被加热升温,相对的高温空气由控制阀控制从不同的进气口进入车辆内部,车内温度升高,实现车内取暖功能。

(2)PTC水加热器结构原理

采暖时,PTC加热器先加热冷却水,再通过冷却水加热鼓风机从进气口泵入的新鲜空气,空气被间接加热,相对的高温空气由控制阀控制从不同的进气口进入车辆内部,车内温度升高,实现车内取暖功能。

二、热泵系统制热

热泵空调采用四通换向阀使蒸发器与冷凝器功能互相对换,改变热量的转移方向,从而达到夏天制冷和冬天制热的效果。

新能源车的热泵技术是解决纯电动车冬季续航里程变短的有效方案。利用空调的“逆卡诺”循环,热泵可将车外低温空气中的热量,“泵”至相对高温的乘坐室内。冬季使用热泵空调制热,与使用传统PTC制热相比,可降低60%的能耗,增加约25%左右的续航里程。

传统空调的制冷原理,是利用制冷剂的物态变化,由气态变液态会散发热量,而由液态变气态则会吸热原理。

用于车内制热的“逆卡诺”循环与传统空调的制冷原理相反,利用一个“四通电磁换向阀”,即可实现制冷循环或制热循环,使车内得到冷气或热气。

特斯拉Model Y搭载的热泵空调工作原理

模式1 大气给座舱加热

车外温度高于-10℃,要给车内加热,由于冷媒最低能被冷却到-10℃,冷媒从外环境中吸收热量并将其送入座舱内,这种模式的制热最高效。

与外环境温度相同的冷却液进入冷却器(换热器1),温度更低的冷媒吸收冷却液的热量,当冷却液释放热量后,它变得比之前温度更低了,也就是变得比外环境温度更低了,现在降温后的冷却液流入LCC,但LCC未激活工作,于是冷却液流向散热器,在散热器内,冷却液比外环境温度低,所以会从外环境中吸收热量,然后回到冷却器(换热器1)开始下一次循环。

再来看一下冷媒的循环。冷媒从冷却液中吸收热量后,先通过冷媒储存罐流向压缩机,在压缩机中,冷媒因为被压缩,冷媒温度会升得很高,接着高温冷媒流向座舱冷凝器,冷媒在冷凝器中放热,为座舱提供热量。

加热效果=压缩机消耗的电能+冷却器内冷媒吸收的热能

冷媒吸收的热能源于外环境空气(注:外环境温度高于-10℃),因为在座舱内冷凝器内冷媒释放热能,冷媒自己会降低温度,之后,冷媒流向冷却器(换热器1),通过膨胀阀2,冷媒膨胀后,温度进一步降低,于是现在冷却后的冷媒可以从温度相对高些的冷却液中吸收热能了。

对于缓慢连续的电池加热过程,电驱和电池都在一个热循环回路中。电驱会把热量送给电池包。

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