V horúcom lete alebo v chladnej zime je klimatizácia v aute pre nás, automobilových nadšencov, nevyhnutná, najmä keď sa okná zahmlievajú alebo námrazia. Schopnosť klimatizácie rýchlo sa odhmlievať a odmrazovať zohráva kľúčovú úlohu v bezpečnosti jazdy. Elektrické vozidlá, ktoré nemajú palivový motor, nemajú zdroj tepla na vykurovanie a kompresor nemá hnaciu silu motora na chladenie. Ako teda čisto elektrické vozidlá poskytujú funkcie klimatizácie, chladenia a vykurovania? Poďme to zistiť.
01 Komponenty chladiaceho systému klimatizácie
Medzi komponenty chladiaceho systému klimatizácie patria: elektrický kompresor, kondenzátor, snímač tlaku, elektronický expanzný ventil, výparník, potrubia klimatizácie, hadice a riadiaci obvod.
Kompresor:
Nasáva plynné chladivo s nízkou teplotou a nízkym tlakom a stláča ho na kvapalné chladivo s vysokou teplotou a vysokým tlakom. Počas kompresie zostáva skupenstvo chladiva nezmenené, ale teplota a tlak sa neustále zvyšujú a vytvárajú prehriaty plyn.
Kondenzátor:
Kondenzátor používa špeciálny chladiaci ventilátor na rozptyľovanie tepla z chladiva s vysokou teplotou a vysokým tlakom do okolitého vzduchu, čím sa chladivo ochladzuje. Pri tomto procese sa chladivo mení z plynného stavu na kvapalný a nachádza sa v stave s vysokou teplotou a vysokým tlakom.
Expanzný ventil:
Kvapalné chladivo s vysokou teplotou a vysokým tlakom prechádza expanzným ventilom, kde sa pred vstupom do výparníka škrtí a znižuje tlak. Účelom tohto procesu je ochladiť a odtlakovať chladivo a regulovať prietok na riadenie chladiacej kapacity. Keď chladivo prechádza expanzným ventilom, mení sa z kvapalného stavu s vysokou teplotou a vysokým tlakom na kvapalný stav s nízkou teplotou a nízkym tlakom.
Výparník:
Nízkoteplotné a nízkotlakové kvapalné chladivo vychádzajúce z expanzného ventilu absorbuje veľké množstvo tepla z okolitého vzduchu vo výparníku. Počas tohto procesu sa chladivo mení z kvapaliny na nízkoteplotný a nízkotlakový plyn. Tento plyn je potom nasávaný kompresorom na opätovnú kompresiu.
Z hľadiska princípu chladenia je klimatizačný systém elektrických vozidiel v podstate rovnaký ako v tradičných vozidlách poháňaných palivom. Rozdiel spočíva najmä v spôsobe pohonu kompresora klimatizácie. V tradičných vozidlách poháňaných palivom je kompresor poháňaný remenicou motora, zatiaľ čo v elektrických vozidlách je kompresor riadený elektronickým ovládaním, ktoré poháňa motor, ktorý následne poháňa kompresor prostredníctvom kľukového hriadeľa.
02 Klimatizácia a vykurovací systém
Zdroj tepla sa získava hlavne prostredníctvom PTC (pozitívny teplotný koeficient) ohrevu. Čisto elektrické vozidlá majú vo všeobecnosti dva typy: PTC modul na ohrev vzduchu a PTC modul na ohrev vody. PTC je typ polovodičového termistora a jeho charakteristikou je, že odpor PTC materiálu sa zvyšuje so zvyšujúcou sa teplotou. Pri konštantnom napätí sa PTC ohrievač pri nízkych teplotách rýchlo zahrieva a so zvyšujúcou sa teplotou sa odpor zvyšuje, prúd sa znižuje a energia spotrebovaná PTC sa znižuje, čím sa udržiava relatívne konštantná teplota.
Vnútorná štruktúra modulu PTC pre ohrev vzduchu:
Skladá sa z ovládača (vrátane modulu pohonu nízkeho/vysokého napätia), konektorov káblového zväzku vysokého/nízkeho tlaku, vykurovacej odporovej fólie PTC, tepelne vodivej izolačnej silikónovej podložky a vonkajšieho plášťa, ako je znázornené na obrázku.
Modul PTC pre vykurovanie vzduchu sa vzťahuje na priamu inštaláciu PTC do jadra systému teplého vzduchu v kabíne. Vzduch v kabíne cirkuluje ventilátor a ohrieva sa priamo ohrievačom PTC. Vykurovacia odporová fólia vo vnútri modulu PTC pre vykurovanie vzduchu je napájaná vysokým napätím a riadená jednotkou VCU (riadiaca jednotka vozidla).
03 Ovládanie klimatizačného systému elektrického vozidla
Riadiaca jednotka klimatizácie (VCU) elektromobilu zhromažďuje signály zo spínača klimatizácie, tlakového spínača klimatizácie, teploty výparníka, otáčok ventilátora a teploty okolia. Po spracovaní a výpočte generuje riadiace signály, ktoré sa prenášajú do ovládača klimatizácie cez zbernicu CAN. Ovládač klimatizácie riadi zapínanie/vypínanie vysokonapäťového obvodu kompresora klimatizácie, ako je znázornené na obrázku.
Týmto končí všeobecný úvod do klimatizačného systému elektrických vozidiel. Bol to pre vás užitočný článok? Sledujte Yiyi New Energy Vehicles a každý týždeň sa s vami delíme o ďalšie odborné znalosti.
Kontaktujte nás:
yanjing@1vtruck.com +(86)13921093681
duanqianyun@1vtruck.com +(86)13060058315
liyan@1vtruck.com +(86)18200390258
Čas uverejnenia: 13. septembra 2023
