Теперь многие электромобили начали использовать отопление тепловым насосом, принцип отопления и кондиционирования воздуха тот же, электрическая энергия не должна генерировать тепло, а передавать тепло. Одна часть потребляемой электроэнергии может передавать более одной части тепловой энергии, поэтому он экономит электроэнергию, чем обогреватели PTC.
Хотя технология теплового насоса и охлаждение кондиционера переносят тепло, но потребление воздуха для обогрева электромобилей по-прежнему выше, чем для кондиционирования воздуха, вот почему? На самом деле, есть две основные причины проблемы:
1, необходимо отрегулировать разницу температур
Предположим, что температура, при которой тело человека чувствует себя комфортно, составляет 25 градусов Цельсия, температура снаружи автомобиля летом — 40 градусов Цельсия, а температура снаружи автомобиля зимой — 0 градусов Цельсия.
Очевидно, что если вы хотите снизить температуру в машине летом до 25 градусов по Цельсию, то разница температур, которую должен отрегулировать кондиционер, составит всего 15 градусов по Цельсию. Зимой кондиционер хочет нагреть машину до 25 градусов по Цельсию, а разницу температур нужно регулировать до 25 градусов по Цельсию, нагрузка значительно выше, и естественно увеличивается энергопотребление.
2, эффективность теплопередачи разная
Эффективность теплопередачи высокая при включенном кондиционере.
Летом автомобильный кондиционер отвечает за передачу тепла внутри автомобиля наружу, благодаря чему в автомобиле становится прохладнее.
Когда кондиционер работает,компрессор сжимает хладагент в газ под высоким давлениемоколо 70°С, а затем поступает в конденсатор, расположенный спереди. Здесь вентилятор кондиционера заставляет воздух течь через конденсатор, отбирая тепло хладагента, а температура хладагента снижается примерно до 40°С, и он становится жидкостью под высоким давлением. Затем жидкий хладагент распыляется через небольшое отверстие в испаритель, расположенный под центральной консолью, где он начинает испаряться и поглощать много тепла и в конечном итоге превращается в газ в компрессор для следующего цикла.
Когда хладагент выбрасывается за пределы автомобиля, температура окружающей среды составляет 40 градусов Цельсия, температура хладагента составляет 70 градусов Цельсия, а разница температур достигает 30 градусов Цельсия. Когда хладагент поглощает тепло в автомобиле, температура ниже 0 градусов по Цельсию, а разница температур с воздухом в автомобиле также очень велика. Видно, что эффективность поглощения тепла хладагентом в автомобиле и разница температур между окружающей средой и выделением тепла снаружи автомобиля очень велики, так что эффективность каждого поглощения или выделения тепла будет выше, так что экономится больше энергии.
Эффективность теплопередачи низкая при включении теплого воздуха.
Когда включается теплый воздух, ситуация полностью противоположна ситуации с охлаждением, и газообразный хладагент, сжатый до высокой температуры и высокого давления, сначала попадает в теплообменник в автомобиле, где выделяется тепло. После выделения тепла хладагент становится жидким и поступает к переднему теплообменнику, где испаряется и поглощает тепло из окружающей среды.
Зимняя температура сама по себе очень низкая, и хладагент может снизить температуру испарения только в том случае, если хочет повысить эффективность теплообмена. Например, если температура составляет 0 градусов Цельсия, хладагент должен испариться ниже нуля градусов Цельсия, если он хочет поглотить достаточно тепла из окружающей среды. Это приведет к тому, что водяной пар в воздухе замерзнет в холодное время и прилипнет к поверхности теплообменника, что не только снизит эффективность теплообмена, но и полностью заблокирует теплообменник, если мороз серьезный, так что хладагент не может поглощать тепло из окружающей среды. В это время,система кондиционирования воздухаможет только войти в режим размораживания, и сжатый хладагент с высокой температурой и высоким давлением снова транспортируется наружу автомобиля, а тепло снова используется для растапливания инея. Таким образом, эффективность теплообмена значительно снижается, а энергопотребление, естественно, увеличивается.
Поэтому, чем ниже температура зимой, тем больше электромобили включают теплый воздух. В сочетании с низкой температурой зимой активность аккумулятора снижается, а затухание его дальности еще более очевидно.
Время публикации: 9 марта 2024 г.