Scenariusze zastosowań elektrycznych ogrzewaczy pojazdów

1. Ogrzewanie powietrza w kabinie

Pojazdy elektryczne wykorzystują specjalne ogrzewacze elektryczne do ogrzewania kabiny pasażerskiej, szczególnie wtedy, gdy nie jest dostępne ciepło odpadowe z silnika.

• Nagrzewnice powietrza PTCGrzałki rezystancyjne wykonane z ceramiki PTC ogrzewają powietrze wlatujące do kabiny. Zapewniają szybkie nagrzewanie i odmrażanie, ale pobierają znaczną ilość energii z akumulatora.
• Systemy pomp ciepłaOdwracając cykl sprężania pary, pompy ciepła „pompują” ciepło otoczenia do kabiny. Przy typowym współczynniku COP na poziomie 2–3, znacznie przewyższają one grzejniki rezystancyjne w umiarkowanych temperaturach, choć ich wydajność spada poniżej –10°C.

2. Kondycjonowanie akumulatora

Utrzymywanie temperatury akumulatora w optymalnym zakresie (15–35°C) ma kluczowe znaczenie dla wydajności, bezpieczeństwa i trwałości.

• Podgrzewacze PTC czynnika chłodzącegoElementy rezystancyjne podgrzewają pętlę chłodziwa, która z kolei ogrzewa akumulator. Ta metoda zapewnia równomierny wzrost temperatury, ale wymaga czasu na rozprowadzenie ciepła w systemie.
• Materiały zmiennofazowe (PCM)W systemach eksperymentalnych PCM jest wbudowany w ogniwa. Podczas ładowania lub hamowania nadmiar ciepła jest magazynowany w PCM i uwalniany, gdy temperatura spada, co zmniejsza konieczność stosowania aktywnych grzałek.

3. Odmrażanie/odmrażanie przedniej i tylnej szyby

Dobra widoczność jest kluczowa dla bezpieczeństwa, szczególnie w zimnym i wilgotnym klimacie.

• Wbudowane przewody lub folie PTCElementy grzewcze umieszczone wewnątrz szkła błyskawicznie topią lód i usuwają mgłę, nie polegając wyłącznie na przepływie powietrza.
• Tryb odszraniania pompy ciepłaNiektóre zaawansowaneSystemy HVACprzełączyć się na konfigurację pompy ciepła z suchym powietrzem, łącząc osuszanie z ogrzewaniem w celu przyspieszenia usuwania zaparowania.

4. Wstępne nagrzewanie jednostki napędowej i elektroniki mocy

Niskie temperatury mogą powodować pogorszenie pracy silników elektrycznych i falowników.

• Podgrzewanie wstępne obiegu płynu chłodzącegoPrzed jazdą z dużą mocą obwód płynu chłodzącego przechodzi przezGrzałka PTCaby podnieść temperaturę silnika i falownika, zapewniając optymalne smarowanie i wydajność.
• Joule-SamonagrzewającyTechnika prądu impulsowego polega na delikatnym nagrzewaniu wnętrza ogniwa lub układów elektronicznych poprzez kontrolowane straty rezystancyjne, koordynowane przez system zarządzania baterią.

5. ZintegrowanyOgrzewacz kabiny wysokiego napięcia (HVCH)

Moduły HVCH łączą ogrzewanie kabiny, wstępne podgrzewanie akumulatorów i podgrzewanie podzespołów elektronicznych w jednym kompaktowym urządzeniu. Dzięki współdzieleniu podzespołów i obwodów chłodzących oszczędzają miejsce, zmniejszają masę i zwiększają ogólną wydajność.